稀土元素对褐煤发酵产甲烷的影响 论文

为探索稀土元素对褐煤生物甲烷发酵过程的影响，解决褐煤生物转化甲烷产率低的问题，提高甲烷产量，以内蒙古平庄褐煤为原料，在褐煤发酵系统中分别添加不同质量浓度的稀土元素LaCl3和NdCl3，解析稀土元素对褐煤生物甲烷发酵过程中日产气量、总产气量、pH值、脱氢酶活性和乙酸质量浓度的影响。结果表明：在50 ℃发酵温度下，厌氧发酵27 d，添加1 000 mg/L LaCl3发酵组的总产气量为23.81 mL/g，比空白组的总产气量增加了48.1%，且第10天日产气量高达2.70 mL/g，第9天脱氢酶活性峰值为399.8 μgTPF/(h·mL)；添加100 mg/L NdCl3发酵组的总产气量为17.80 mL/g，相比空白组的总产气量增加了10.7%，第9天日产气量高达2.25 mL/g，脱氢酶活性也在第9天达到峰值，为134.9 μgTPF/(h·mL)，揭示在褐煤生物甲烷发酵体系中添加LaCl3和NdCl3有助于提高体系中产甲烷微生物的活性，延长产气高峰期，增加甲烷产量，促进褐煤生物甲烷转化进程。