沼气发酵微生物的种类与作用
2016-11-22   作者:   来源:

种类

    沼气发酵过程中的五大类群微生物分别是发酵性细菌、产氢产乙酸菌、耗氢产乙酸菌、食氢产甲烷菌和食乙酸产甲烷菌。它们相互作用构成一条食物链,把沼气发酵过程分为了产酸阶段和产甲烷阶段。前三种群微生物的活动可使有机物形成各种有机酸,因此将其统称为不产甲烷菌;后二种群微生物的活动可使各种有机酸转化成甲烷,因此被统称为产甲烷菌。

作用

    在沼气发酵过程中,不产甲烷菌与产甲烷菌相互依赖,互为对方创造维护生命活动所需的物质基础和适宜的环境条件;同时,又相互制约,共同完成沼气发酵过程。

    在一个发酵周期内,它们之间的相互关系主要表现在以下几个方面:

    1. 不产甲烷菌为产甲烷菌提供营养。原料中的碳水化合物、蛋白质和脂肪等复杂有机物不能直接被产甲烷菌吸收利用,必须通过不产甲烷菌的水解作用,使其形成可溶性的简单化合物,经进一步分解,形成产甲烷菌的发酵基质。

    2. 不产甲烷菌为产甲烷菌创造适宜的厌氧生态环境。在沼气发酵启动阶段,由于原料和水的加入,沼气池中随之进入了大量的空气,这显然是对产甲烷菌有害的。但是由于不产甲烷菌类群中的好氧和兼性厌氧微生物的活动,逐步为产甲烷菌的生长创造厌氧生态环境。

    3. 不产甲烷菌为产甲烷菌清除有毒物质。在工业废水或废弃物发酵原料中,往往含有酚类、苯甲酸、氰化物、长链脂肪酸和重金属等物质。这些物质对产甲烷菌是有毒害作用的。而不产甲烷菌中有许多菌能分解和利用上述物质,这样就可以逐渐解除对产甲烷菌的危害。

    4. 不产甲烷菌与产甲烷菌共同维持环境中适宜的酸碱度。在沼气发酵初期,不产甲烷菌首先降解原料中的淀粉、糖类等产生大量的有机酸;同时,产生的二氧化碳也部分溶于水,使发酵液的酸碱度下降。当酸碱度达到产甲烷菌需求的适宜范围时,产甲烷菌开始分解有机酸产生甲烷,使发酵过程中不致因为积累而导致产甲烷菌失活,从而共同维持了环境中的酸碱度。


责任编辑: