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我国每年产生大量的秸秆,但是大部分秸秆被直接燃烧或废弃,造成了资源的巨大浪费和环境的极大污染。厌氧消化是秸秆变废为宝的有效手段。但是,由于秸秆自身不易被生物降解而面临产气周期长,产气量低等诸多问题。本论文从秸秆好氧-厌氧联合降解的角度出发,研究秸秆好氧-厌氧降解菌系的组配和筛选提高秸秆降解率和甲烷产量的强化剂,为提高秸秆降解率和转化率提供参考。研究结果如下:⑴通过生理生化指标测定和微生物群落结构分析,从三组秸秆厌氧降解菌系FSC、CEL和H-11中,选择复合菌系FSC作为秸秆厌氧降解菌系进行后续研究。第27 d时,接种复合菌系FSC顶空气体的甲烷含量为61.21%,累计甲烷产量为39.76 mmol。复合菌系FSC秸秆总降解率和纤维素降解率分别为62.44%和60.03%。复合菌系FSC细菌的优势种主要为Unclassified Clostridiales,Unclassified Clostridia和Proteiniphilum,古菌的优势种主要为Methanofollis。⑵通过单因子实验确定,复合菌系FSC的温度生长范围为15℃-60℃,最适温度为35℃-45℃,培养基初始p H范围为4.0-10.0,最适p H为6.0-9.0,复合菌系FSC具有较强的p H适应性和调节能力。⑶通过生理生化指标测定和微生物群落结构分析,对三组秸秆好氧降解菌系F1、F2和F3进行比较,复合菌系F1和F2共有的优势物种Pusillimonas,Porphyromonadaceae和Rhodothermus,由于复合菌系F1和F2各具优势,需要进一步研究确定选择哪个菌系作为秸秆好氧降解菌系。⑷对秸秆好氧-厌氧菌系进行初选,结果表明:混合接种复合菌系FSC和F2可以提高累计甲烷产量和水稻秸秆降解率。对复合菌系FSC和F2接种比例进行研究,其中,混合接种复合菌系FSC:F2(2:1)具有明显优势,选择该接种比例进行后续研究。混合接种复合菌系FSC:F2(2:1)比单独接种复合菌系FSC累计甲烷产量提高78%,秸秆纤维素降解率比单独接种复合菌系FSC提高52.51%。⑸不同浓度的强化剂在提高甲烷产量、挥发酸峰值和秸秆降解率等方面的效果不同。添加强化剂可以提高累计甲烷产量和秸秆降解率,其中,添加0.3%强化剂A提高最明显,第35 d时累计甲烷产量比不添加强化剂提高36%,秸秆总降解率比不添加强化剂提高26.02%。结果表明:混合接种复合菌系FSC:F2(2:1)和添加强化剂(0.3%强化剂A)可以明显提高秸秆降解率和甲烷产量。