本文采用机械粉碎的水稻秸秆和牛粪为发酵原料，秸秆与牛粪1:1配比，在中温（35±1）℃条件下探索了在不同质量百分数H3PO4和HCl溶液预处理条件下，水稻秸秆在厌氧发酵过程中pH变化，以及产气潜力测试期厌氧消化产沼气的特性；对比了在不同质量分数H3PO4和HCl预处理条件下，水稻秸秆的成分利用率与产沼气能力的不同，探讨有效提高秸秆产气效果的预处理方法，以期为水稻秸秆厌氧消化产沼气技能和设置开发提供有关技术参考。源[自-751*`论/文'网·www.751com.cn

2 材料与方法

2.1 试验材料

本试验选择的试验材料是自然条件下风干的水稻秸秆，来自淮安市淮阴区王营镇周围村庄，然后用剪刀剪切成约2～3 cm的小段，并用粉碎机进行粉碎，最后测量其理化指标。本试验的接种物采用的是淮安市淮阴区王营镇丁集村户用沼气池中的沼液，随后再加入适量的水稻秸秆与牛粪，在试验室发酵罐中厌氧发酵一段时间。实验材料的理化性质见表1。

表1   实验材料的理化性质（%）

TS VS 灰分 纤维素含量 半纤维素含量 木质素含量

水稻秸秆 92.9 81.4 10.1 38.3 21.3 12.5

牛粪 87.4 56.8 - - - -

接种沼液 7.29 4.12 - - - -

2.2 试验装置与仪器

2.2.1 试验装置

本试验选取排水法收集不同预处理条件下所产沼气，厌氧发酵仪器包括恒温水箱、温控仪、地热线、发酵瓶、传感器、集气瓶、集水瓶等，各装置之间通过抗老化处理的乳胶管相连。水箱底部均匀分布着地热线，地热线之间无堆叠，且为使水箱内传热均匀，以1cm左右为间距铺设地热线。发酵瓶和集气瓶分别选取容积为2 L的广口瓶及1 L的锥形瓶；在发酵瓶和集气瓶处分别设有料液取样口及沼气气体取气口。发酵过程中定期取样进行料液pH值的测定，逐日测定沼气气体成分和产气量