一种厌氧发酵实现重金属钝化的方法及应用

本发明提供了一种厌氧发酵实现重金属钝化的方法及应用，涉及厌氧发酵技术领域，厌氧发酵实现重金属钝化的方法，包括以下步骤：步骤S1：将人粪和人尿混合并搅拌进行水热反应后，抽滤并干燥，得到生物炭；步骤S2：将畜禽粪便、秸秆、接种物、蒸馏水和生物炭混合进行厌氧发酵。本发明通过将人粪和人尿进行水热碳化制备生物炭，以及畜禽粪的厌氧发酵实现了人粪、人尿和畜禽粪的资源化利用，并通过利用人粪和人尿中含有的雌马酚形成多孔结构的生物炭，促进厌氧发酵过程中挥发酸的转化，进而提高玉米秸秆的水解效率，并有效促进厌氧发酵过程对重金属的吸附和钝化作用，最终实现厌氧发酵底物降解能力、重金属钝化能力和产气效率的提高。

通过将人粪和人尿进行水热碳化制备生物炭，以及畜禽粪的厌氧发酵实现了人粪、人尿和畜禽粪的资源化利用，有利于农村乡村环境的建设和畜禽粪污资源化利用。本发明实施例利用人粪和人尿中含有的雌马酚在制备生物炭过程中能够促进生物炭表面产生大量含氧官能团，并提高生物炭的比表面积，同时进入生物炭的孔隙结构中，在冷却后形成特殊的多孔结构，更易作为微生物富集的载体，同时能够络合重金属；而在厌氧发酵过程中，雌马酚在生物炭内被缓慢释放，雌马酚作为电子受体，能够促进厌氧发酵过程中挥发酸的转化，进而提高玉米秸秆的水解效率，并有效促进厌氧发酵过程对重金属的吸附和钝化作用，最终实现厌氧发酵底物降解能力、重金属钝化能力和产气效率的提高。

本发明提供了一种厌氧发酵实现重金属钝化的方法及应用，涉及厌氧发酵技术领域，厌氧发酵实现重金属钝化的方法，包括以下步骤：步骤S1：将人粪和人尿混合并搅拌进行水热反应后，抽滤并干燥，得到生物炭；步骤S2：将畜禽粪便、秸秆、接种物、蒸馏水和生物炭混合进行厌氧发酵。本发明通过将人粪和人尿进行水热碳化制备生物炭，以及畜禽粪的厌氧发酵实现了人粪、人尿和畜禽粪的资源化利用，并通过利用人粪和人尿中含有的雌马酚形成多孔结构的生物炭，促进厌氧发酵过程中挥发酸的转化，进而提高玉米秸秆的水解效率，并有效促进厌氧发酵过程对重金属的吸附和钝化作用，最终实现厌氧发酵底物降解能力、重金属钝化能力和产气效率的提高。

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评价单位：“科创中国”黑龙江科技服务团 (黑龙江省科学技术协会) 评价时间：2023-11-12

姜艳喜

黑龙江省农业科学院作物资源研究所

副所长

综合评价

技术前景广阔，具备技术成果转移转化要求。

评价单位：“科创中国”黑龙江科技服务团 (黑龙江省科学技术协会) 评价时间：2022-11-28

郭平

黑龙江省创新创业促进会

会长

综合评价

本发明提供了一种厌氧发酵实现重金属钝化的方法及应用，涉及厌氧发酵技术领域，厌氧发酵实现重金属钝化的方法，包括以下步骤：步骤S1：将人粪和人尿混合并搅拌进行水热反应后，抽滤并干燥，得到生物炭；步骤S2：将畜禽粪便、秸秆、接种物、蒸馏水和生物炭混合进行厌氧发酵。本发明通过将人粪和人尿进行水热碳化制备生物炭，以及畜禽粪的厌氧发酵实现了人粪、人尿和畜禽粪的资源化利用，并通过利用人粪和人尿中含有的雌马酚形成多孔结构的生物炭，促进厌氧发酵过程中挥发酸的转化，进而提高玉米秸秆的水解效率，并有效促进厌氧发酵过程对重金属的吸附和钝化作用，最终实现厌氧发酵底物降解能力、重金属钝化能力和产气效率的提高。

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