[發明專利]以玉米芯菌渣為原料厭氧發酵產沼氣的方法

無效

• 申請號: 201010581236.0
• 申請日: 2010-12-09
• 公開（公告）號: CN102153261A
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發明（設計）人: 姚利;袁長波;張昌愛;王艷芹;劉英;曹德賓;邊文范;李國生
• 申請（專利權）人: 山東省農業科學院土壤肥料研究所
• 主分類號: C02F11/04
• 分類號: C02F11/04;C05F17/00
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司 37219
• 代理人: 許德山

技術領域

本發明涉及一種以玉米芯菌渣為原料厭氧發酵產沼氣的方法，屬于農業廢棄物綜合利用技術領域。

背景技術

食用菌生產栽培料主要以棉子殼、鋸木屑、稻草、玉米芯、酒糟及農作物秸稈等農副產品為主要原料。在食用菌的生產栽培過程中，伴隨著大量的廢棄栽培料即菌渣的產生，若按70％生物效率計算我國每年約有多600萬噸食用菌廢料產生。由于菌渣pH值偏低，不能直接肥田，這些廢料在環境中自然堆棄會滋生多種食用菌的有害生物，如各種霉菌、蚊類、螨類等，成為食用菌生產的污染源和蟲源滋生地，危害食用菌生產。大量菌渣被隨意堆放在田間、公路兩旁或河流兩岸，造成交通堵塞和空氣、土壤、河水污染，成了新的面源污染。另一方面，這些廢料還含有大量可再利用的有機物，棄之于環境是生物資源的極大浪費。因此，如何有效地綜合利用菌渣并解決其對農村的面源污染，同時突破制約食用菌產業可持續發展的瓶頸，是亟待解決的問題。

食用菌廢菌渣含有大量的菌絲體蛋白，多糖以及氮，磷，鉀，維生素等多種微量元素，可以作為不同用途重復利用。目前，菌渣的回收利用主要集中于制作有機肥、飼料添加劑，或用于其它食用菌的再次種植等。如CN1676496(申請號為200410030726.6)公開了一種有機肥的制作技術，它由菌渣、畜禽糞、草炭、除臭劑、米糠、鈣鎂磷肥、微量元素組成，可用于農作物施肥，經對100株南豐蜜桔樹施肥驗證，增產率達100％。CN101323862(申請號為200810140861.4)公開了一種林可霉素廢菌渣的處理工藝，本發明公開了一種林可霉素廢菌渣的處理工藝，該工藝為：將潔霉素廢菌渣、EM菌液、酒精酵母培養液按100∶(0.5-1.5)∶(3-5)的比例混合攪拌均勻，固態厭氧發酵96小時以上，以革除菌渣中抗生素殘留；將上述發酵料用水配成10-30％的混懸液攪拌均勻，經機械高速剪切破碎，在顯微鏡下觀察，將網狀菌絲剪切為“桿菌”狀，經化學檢測：化學需氧量COD5000以上；將剪切液和林可霉素高濃度有機廢水按10-40∶100的比例混合放入罐中進行厭氧發酵，產生沼氣。本發明切實可行，產氣率提高30％以上，而不影響厭氧系統COD去除率、PH、降解率、污泥排放等指標，設施運行正常。

而對于食用菌菌渣厭氧發酵產沼氣技術相關的內容未見報道。培養食用菌的原料很多，除了木屑還有棉籽殼，玉米芯，稻草等多種農副產品下腳料。不同原料的菌渣其營養成分、碳氮比等指標均有所差別。本發明針對玉米芯為主要原料栽培食用菌后廢棄的菌渣，提供一種厭氧發酵產沼氣的方法。

發明內容

針對食用菌生產的菌渣污染環境及沼氣池缺少原料的問題，本發明提供一種適于戶用沼氣池或中小型厭氧反應器的玉米芯菌渣原料厭氧發酵產沼氣的方法。

以玉米芯菌渣為主要原料發酵產沼氣，操作簡便、產氣效果好、原料利用率高，主要解決食用菌種植戶菌渣隨意丟棄污染環境的問題，同時可以回收沼氣能源。

術語說明

池容：是指本說明書中涉及的厭氧發酵裝置包括沼氣池或厭氧反應器的容積的統稱，單位為立方米，簡稱立方。

TS濃度：總固體濃度，單位為質量比。

戶用沼氣池：農戶用于制取沼氣的厭氧消化裝置。

厭氧發酵罐：用于制取沼氣的厭氧反應器。

本發明的技術方案如下：

一種以玉米芯菌渣為原料厭氧發酵產沼氣的方法，包括將發酵原料投入戶用沼氣池或厭氧反應器中，按現有技術厭氧發酵產沼氣，其特征在于發酵原料主要成分重量份如下：

玉米芯菌渣80-90份，豬糞5-20份或牛糞10-20份，沼氣菌劑0.05-0.1份，發酵原料投量為80～130公斤/立方米池容；

戶用沼氣池或厭氧反應器初次啟動時還有接種物沼液，戶用沼氣池按每立方米池容加入沼液0.1～0.15立方米；厭氧反應器加入1/3池容的沼液作為接種物。

所述玉米芯菌渣是以玉米芯為原料栽培食用菌后廢棄的菌渣，含水率40-50wt％。

所述玉米芯菌渣使用前先用10wt％的氨水浸泡，浸泡后用水清洗菌渣至pH值為7.5～8。所述的食用菌可為金針菇、平菇、香菇或草菇等，種類不限。所述氨水為市售的工業氨水，用時稀釋至10％濃度(質量百分比)。

上述的豬糞為干清糞得到的新鮮豬糞便，含水率75-85wt％，C/N比在13～14∶1。

上述的牛糞為干清糞得到的新鮮奶?；螯S牛糞便，含水率80-83wt％，C/N比在25∶1。

上述的沼液取自正常發酵產氣的以畜禽糞便為原料的沼氣池中的上層沼液。