沼氣發酵過程可分為幾個階段,根據沼氣發酵微生物化學過程及其產物的特點,可把沼氣發酵過程劃分為哪幾個階段

2021-04-26 08:31:22 字數 3530 閱讀 5740

1樓:中國農業出版社

沼氣發來

酵階段是根據不同類自別的細菌的作用,bai

可以將厭氧反應過du程分為zhi

三大階段:水解、產dao酸和產甲烷階段。

第一階段,是底物在水解微生物作用下,將複雜有機物水解為高階的脂肪酸、單糖、醇類、二氧化碳、氨、氫等小分子物質。

第二階段是小分子物質在產酸微生物作用下轉化成為氫、二氧化碳及乙酸等有機酸。

第三階段,是通過兩組生理上不同的產甲烷菌作用,一組把氫和二氧化碳轉化為甲烷;另一組從乙酸脫羧產生甲烷。

對於不同的發酵底物,限制沼氣發酵的階段不同。對於可溶性發酵底物,因為產酸細菌生長速度快於產甲烷細菌,產甲烷菌不足通常是限制沼氣發酵速率的主要因素。

2樓:中國農業出版社

可分為:水解、產酸和產甲烷階段。

根據沼氣發酵微生物化學過程及其產物的特點,可把沼氣發酵過程劃分為哪幾個階段?

3樓:中國農業出版社

沼氣抄發酵過程可分為以下三襲個階段:

第一階段是液化階段。即由不產甲烷的微生物分泌的胞外酶,對有機物質進行體外酶解,把複雜的固體有機物質轉變為可溶於水的物質。

第二階段是產酸階段。上述水解產物在產酸細菌的作用下,進一步將它們分解成小分子化合物,其中主要是揮發酸。所以將此階段稱為產酸階段。

第三階段是產甲烷階段。這個階段中,產氨細菌大量繁殖和活動,使發酵液中氨態氮濃度增加,揮發酸濃度下降,氧化還原勢降低,為甲烷菌創造了適宜的生活環境。產甲烷菌大量繁殖,其分泌的酶將上述階段分解出來的簡單有機物質轉變成甲烷和二氧化碳等,利用氫還原二氧化碳成甲烷,或利用其他細菌產生的甲酸形成甲烷。

沼氣發酵包括哪幾個階段?

產物的特點,可把沼氣發酵過程劃分為哪幾個階段

沼氣發酵過程分為哪些?

4樓:廣西師範大學出版社

第一戰役水解液化,這是發酵的第一階段。參加這一戰役時前面談到的四大「菌種」全部出動,其任務是將複雜的有機物分解成為較小分子的化合物。它們各自使用自己的獨特「攻擊**」——「胞外酶」,專攻擊自己的獵物,使之能轉化為可溶於水的物質。

比如,纖維分解菌,它能專門分泌一種纖維素酶,用它就可使纖維素「土崩瓦解」而溶於水,變為雙糖或單糖。蛋白質分解菌則可將蛋白質分解為氨基酸。脂肪分解菌則可將脂肪分解為甘油和脂肪酸。

對於用纖維素作主要發酵原料的沼氣發酵,纖維分解菌就是這個戰役中的主力軍,它們的戰鬥力強弱,直接關係著沼氣產量的多少。

第二戰役產酸,這是發酵的第二階段。參加這一戰役的包括細菌、真菌和原生動物,其「主力軍」是產醋酸菌「兵團」,它們的任務就是使第一戰役的「戰俘」進一步轉化為小分子化合物,同時還要產生二氧化碳和氫氣。「生力軍」是產氫細菌「兵團」,它們的任務就是使那些不能為產甲烷細菌所利用的中間產物進一步轉化為乙酸、氫、二氧化碳等物質,以作為產甲烷菌用以生成甲烷的「軍需品」,為產甲烷菌提供原料,準備下一階段的最後戰役。

第一戰役和第二戰役是連續進行的,也統稱為「不產甲烷階段」,實際上這是一個甲烷原料的加工階段。

第三戰役產甲烷,這是發酵的第三階段。這一戰役的「主力軍」就是產甲烷菌「兵團」了。產甲烷菌是一類極其古老而又極其特殊的細菌,它們是沼氣發酵過程中微生物食物鏈中最後一個戰鬥員,按它們的形態分為球菌、桿菌、八疊球菌和螺旋菌。

它們分別把「不產甲烷階段」的戰利品——氫、二氧化碳、乙酸(醋酸)、甲酸鹽、乙醇等,都統一生成甲烷和二氧化碳。它們的攻擊目標——底物,雖不相同,但最終成果卻都能改造成甲烷。

整個沼氣發酵的「戰爭」就這樣勝利結束了。在這裡,立了最後奇功的是產甲烷菌。因此人們把它譽為「核心中的核心」。

沼氣發酵是怎樣一個過程?

5樓:匿名使用者

沼氣發酵過程是一個由多種微生物聯合,交替作用的複雜生化過程。在發酵過程中,不產甲烷細菌和產甲烷菌之間,相互依賴,又互相制約,在發酵過程中處於平衡狀態。

6樓:小生

這實質上是微生bai物的物質代謝和能

du量轉換zhi過程 ⑴有機

dao物沼氣發酵的三個版階段幾乎一切有機權物都可以厭氧降解生成沼氣。從固形有機物變為沼氣的整個過程,可以分為三個階段,即液化階段、產酸階段、產甲烷階段 100字佔不下

7樓:火魔

沼氣發酵又稱為厭氧消化、 氧發酵,是指有機物質 在一定的水分、溫度和厭氧條件下,通過各類微生物的分解代謝,最終形成甲烷和二氧化碳等可燃性混合氣體(沼氣)的過程。

沼氣發酵可分為幾個溫度範圍?

8樓:中國農業出版社

在8~60℃的範圍內,沼氣發酵

原料均能正常發酵產氣。低於8℃或高於60℃都嚴重抑制發酵菌生存、回繁殖,影響答產氣。在這一溫度範圍內,一般溫度越高發酵菌活動越旺盛,產氣量越高。

發酵菌對溫度變化十分敏感,溫度突升或突降都會影響微生物的生命活動,使產氣狀態惡化。發酵溫度分為三個範圍:即46~60℃稱為高溫發酵,28~38℃稱為中溫發酵,8~26℃稱為常溫發酵。

沼氣發酵微生物是怎樣分類的?

9樓:中國農業出版社

沼氣發酵微生物是一個統稱,包括髮酵性細菌、產氫產乙酸菌、耗氫產乙酸菌、食氫產甲烷菌、食乙酸產甲烷菌五大類群。這些微生物按照各自的營養需要,起著不同的物質轉化作用。前三類群細菌的活動可使有機物形成各種有機酸,將其統稱為不產甲烷菌;後二類群細菌的活動可使各種有機酸轉化成甲烷,將其統稱為產甲烷菌,沼氣微生物的分類如圖1-1所示。

圖1-1 沼氣微生物的分類

在沼氣發酵過程中,五大類群細菌構成一條食物鏈,從複雜有機物的降解,到甲烷的形成,就是由它們分工合作和相互作用而完成的。從各群細菌的生理代謝產物或它們的活動對發酵液ph(酸鹼度)的影響來看,沼氣發酵過程可分為水解、產酸和產甲烷階段。

(1)不產甲烷菌

不產甲烷菌能將複雜的大分子量的有機物變成簡單的小分子量的物質。它們的種類繁多,根據作用基質來分,有纖維分解菌、半纖維分解菌、澱粉分解菌、蛋白質分解菌、脂肪分解菌和一些特殊的細菌,如產氫菌、產乙酸菌等。

(2)產甲烷菌

產甲烷菌是沼氣主要成分——甲烷的產生者,是沼氣發酵微生物的核心。產甲烷菌嚴格厭氧,對氧和氧化劑非常敏感,最適宜的ph範圍為中性或微鹼性。它們依靠co2和氫生長,並以廢物的形式排出甲烷,是要求生長物質最簡單的微生物。

根據產甲烷菌所利用的主要產甲烷底物的不同,可分為食氫產甲烷菌(圖1-2)和食乙酸產甲烷菌兩大類群。食氫產甲烷菌包括甲烷桿菌目和甲烷球菌目的全部及甲烷微菌目的大部分種,他們均以h2和co2為底物生成甲烷,並且大部分可以利用甲酸生成甲烷。食乙酸產甲烷菌有甲烷八疊球菌(圖1-3)和甲烷絲菌(圖1-4)兩屬,它們除利用乙酸外還可利用甲醇、甲胺生成甲烷,甲烷八疊球菌的多數還可以利用h2和co2生成甲烷。

產甲烷菌廣泛存在於水底沉積物和動物消化道等極端厭氧的環境中。

圖1-2 食氫產甲烷菌

(a)瘤胃甲烷短桿菌 (b)沃爾塔甲烷球菌 (c)亨氏甲烷螺菌

圖1-3 甲烷八疊球菌

圖1-4 甲烷絲菌

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