中國科技網·科技日報青島9月20日電（記者王建高 通訊員孔鳳茹）9月20日，中國科學院青島生物與過程能源研究所發佈，該所郭榮波研究員帶領的工業生物燃氣研究組利用厚壁菌門中枯草芽孢桿菌作為微氧預處理接種物，取代沼液菌群，可提高玉米秸稈厭氧發酵17.35%的產甲烷量，並將預處理溫度降低至37℃。與沼液菌群相比，利用枯草芽孢桿菌純菌液預處理後，產生過氧化物酶，酶活達4.24 U/mL▪min；且在24小時預處理後，木質素水解率23.0%，半纖維素水解率18.1%，纖維素損失較少。
郭榮波介紹，本研究為微生物-微氧預處理強化厭氧發酵技術的產業化應用提供理論支持，併為進一步調控代謝途徑以提高纖維素生物質水解率和甲烷產生量提供基礎支持。
早在3年前，郭榮波研究團隊提出了微氧預處理技術，以更少通氧量和通氧時間進行預處理，可提高玉米秸稈厭氧發酵產沼氣能力。他們研究得出，在最佳通氧量和溫度55℃條件下，產甲烷量提高了16.24%。因為微氧預處理前後沼液接種物微生物群落髮生改變，預處理後厚壁菌門下梭菌屬類細菌增多，梭菌屬類細菌相對丰度達77.99%，高於處理前15.7%。
據悉，纖維素生物質包括農作物秸稈、穀殼、蔗渣等農業生產廢棄物，我國僅秸稈每年產生量近7億噸。相對於直接還田、氣化、好氧堆肥等技術，厭氧發酵具有既產生替代能源又產生養分的雙重經濟效益，是資源化利用纖維素生物質的有效技術。通氧常作為汙水處理過程中提高有機廢物水解率的方法之一，已得到廣泛應用。
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