一種利用動物糞便與秸稈厭氧發酵制氫的方法
【專利摘要】一種利用動物糞便與秸稈厭氧發酵制氫的方法，它包含有1）原料：秸稈，自然干燥，粉碎至1-2cm；家畜糞便；2）操作步驟：將秸稈、家畜糞便及營養液加入至反應瓶中，用稀酸或稀堿溶液調節pH為6-7，密封后用氮氣吹掃，將反應瓶至于恒溫振蕩器中培養，排水法收集氣體；3）氣相色譜分析氫氣含量。本發明的有益效果是：本發明通過利用秸稈與家畜糞便結合進行厭氧發酵制備氫氣，這不僅能將廢物利用，減少焚燒秸稈對環境造成的污染，同時也能防止家畜糞便污染環境，本發明變廢為寶，制得的氫氣可作清潔能源使用。
【專利說明】一種利用動物糞便與秸稈厭氧發酵制氫的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及能源化工領域，具體的說是一種利用動物糞便與秸桿厭氧發酵制氫的方法。
【背景技術】
[0002]能源短缺和環境污染是人類面臨的重大挑戰。人們賴以生存的化石燃料正面臨枯竭，同時化石燃料的使用也造成了嚴重的環境污染問題，例如大量烴類、芳香類、酚類化合物以及二氧化硫、氮氧化物和溫室氣體的排放，已威脅到人類的生存環境。 [0003]近年來，人們已將更多的注意力聚焦在清潔可再生能源(例如氫能、太陽能和風能)的研究方面，氫氣作為清潔可再生能源已成為當今能源和環境領域中的一個熱點研究課題。氫氣是理想的替代能源，它的熱值高，大約是化石燃料的三倍；氫氣燃燒時唯一的副產物是水，沒有溫室氣體二氧化碳和其它污染物的生成；氫氣作為清潔燃料在未來的氫能發電、氫電動汽車等現代交通工具和航空航天領域具有重要的用途。此外，氫氣作為基本的化工原料，在石油化工、化肥工業、化學醫藥、食品工業等領域用途也十分廣泛。
[0004]我國作為農業大國，農作物秸桿數量巨大，每年副產秸桿產量約為6.2億t，其中麥草秸桿1.1億t，稻草秸桿1.8億t，棉秸1300萬t，大豆秸桿1500萬t，其中麥草秸桿產量約占秸桿總量的約18%。除少數秸桿被作為牲畜飼料、農家肥和農村燃料外，大多數秸桿被堆放或直接焚燒，不僅造成生物質資源的巨大浪費，也帶來嚴重的環境污染問題。另一方面，我國的畜牧業發展迅速，其產生的動物糞便如果不采取處理措施，便會帶來環境問題。

【發明內容】

[0005]根據上述不足之處，本發明的目的是提供一種利用動物糞便與秸桿厭氧發酵制氫的方法。
[0006]本發明的技術方案是:一種利用動物糞便與秸桿厭氧發酵制氫的方法，它包含有
1)原料:稻桿，自然干燥，粉碎至l_2cm;家畜糞便；
2)操作步驟:將秸桿、家畜糞便及營養液加入至反應瓶中，用稀酸或稀堿溶液調節pH為6-7,密封后用氮氣吹掃,將反應瓶至于恒溫振蕩器中培養,排水法收集氣體；
3)氣相色譜分析氫氣含量。
[0007]優選的是:所述的秸桿是麥桿、棉桿、稻桿或大豆秸桿。
[0008]優選的是:所述的營養液為(g/L)=NH4HCO3 2.0 ；KH2PO4 1.0 ；MgS04.7H20 0.1 ；NaCl 0.01 =Na2MoO4.2H20 0.01 ；CaCl2.2H20 0.01 ；MnSO4.7H20 0.015 ；FeCl2 0.00278。
[0009]優選的是:所述的稀酸溶液是20-30%的鹽酸或乙酸溶液；所述的堿液是10-20%的氫氧化鈉溶液。
[0010]優選的是:所述的恒溫振蕩器溫度控制為35±1°C。
[0011]本發明的有益效果是:本發明通過利用秸桿與家畜糞便結合進行厭氧發酵制備氫氣，這不僅能將廢物利用，減少焚燒秸桿對環境造成的污染，同時也能防止家畜糞便污染環境，本發明變廢為寶，制得的氫氣可作清潔能源使用。
【具體實施方式】[0012] 實施例1
一種利用動物糞便與秸桿厭氧發酵制氫的方法，它包含有I)原料:秸桿，自然干燥，粉碎至l-2cm ;家畜糞便；2)操作步驟:將秸桿、家畜糞便及營養液加入至反應瓶中，用稀酸或稀堿溶液調節PH為6-7，密封后用氮氣吹掃，將反應瓶至于恒溫振蕩器中培養，排水法收集氣體；3)氣相色譜分析氫氣含量。所述的秸桿是麥桿、棉桿、稻桿或大豆秸桿。所述的營養液為(g/L):NH4HCO3 2.0 ；KH2PO4 1.0 ；MgS04.7H20 0.1 ；NaCl 0.01 =Na2MoO4.2H20 0.01 ；CaCl2.2Η20 0.01 ；MnSO4.7Η20 0.015 ；FeCl2 0.00278。所述的稀酸溶液是 20-30% 的鹽酸或乙酸溶液； 所述的堿液是10-20%的氫氧化鈉溶液。所述的恒溫振蕩器溫度控制為35± 1°C。
【權利要求】
1.一種利用動物糞便與秸桿厭氧發酵制氫的方法，其特征在于:它包含有 1)原料:稻桿，自然干燥，粉碎至l_2cm;家畜糞便； 2)操作步驟:將秸桿、家畜糞便及營養液加入至反應瓶中，用稀酸或稀堿溶液調節pH為6-7,密封后用氮氣吹掃,將反應瓶至于恒溫振蕩器中培養,排水法收集氣體； 3)氣相色譜分析氫氣含量。
2.按照權利要求1所述的一種利用動物糞便與秸桿厭氧發酵制氫的方法，其特征在于:所述的秸桿是麥桿、棉桿、稻桿或大豆秸桿。
3.按照權利要求1所述的一種利用動物糞便與秸桿厭氧發酵制氫的方法，其特征在于:所述的營養液為(g/L) =NH4HCO3 2.05KH2PO4 1.0 ；MgS04.7H20 0.1 ；NaCl 0.01:Na2MoO4.2H20 0.01 ；CaCl2.2H20 0.01 ；MnS04.7H20 0.015 ；FeCl2 0.00278。
4.按照權利要求1所述的一種利用動物糞便與秸桿厭氧發酵制氫的方法，其特征在于:所述的稀酸溶液是20-30%的鹽酸或乙酸溶液；所述的堿液是10-20%的氫氧化鈉溶液。
5.按照權利要求1所述的一種利用動物糞便與秸桿厭氧發酵制氫的方法，其特征在于:所述的恒溫振蕩器溫 度控制為35±1°C。
【文檔編號】C12P3/00GK103627731SQ201210312801
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2012年8月30日 優先權日:2012年8月30日
【發明者】董承來, 劉曉娜 申請人:青島嘉能節能環保技術有限公司