何 炼,宫亚斌,石东伟

(杭州能源环境工程有限公司，浙江 杭州 310020 )

0 前言

秸秆预处理是影响厌氧发酵产气效率的关键因素[1]，通过预处理能够使秸秆原料的多孔性增加、纤维素结晶度降低，并且使原料中的木质素和半纤维素含量降低，提高其可生化性，同时减少有机物损失[2]。常见的预处理方法包括蒸汽爆破、酸法预处理、碱法预处理等、生物预处理等[3～4]，其中碱法预处理相对简单且应用广泛。众多研究表明，通过碱液对秸秆进行预处理后半纤维素含量明显下降[5]，产沼气率和产甲率提升明显[6～8]，能有效提高秸秆可生化资源的利用率。

偏硅酸钠是一种强碱弱酸盐，水溶液呈碱性(其1%水溶液pH为12.4)，可提供良好的碱性环境。笔者拟采用偏硅酸作为秸秆碱预处理原料，以研究偏硅酸钠在不同添加量对秸秆厌氧发酵的影响。另外农业生产中含硅肥料能明显改善水稻田pH和氧化还原状况[9]，对水稻秸秆增产[10]及增强抗逆性[11～12]明显。因此，以期通过研究将偏硅酸钠替代传统的秸秆碱预处理药剂，且增加秸秆发酵产沼残余物——沼渣沼液中硅的含量，使沼渣沼液可作为后续农业生产中重要的硅肥产品，现代循环农业的发展具有积极的意义。

1 材料及方法

1.1 试验设计

试验所用秸秆为干黄玉米秸秆，经研磨粉碎后过5 mm筛网；偏硅酸钠采用市售分析纯药剂(AR)——Na2SiO3·9H2O；厌氧接种污泥采用本公司实验室长期运转的不产气污泥，物料性质见表1。

表1 物料性质

设计偏硅酸钠添加量为秸秆干基0.5%，1%和2%共三组处理；……