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在我国，农业废弃物在处理过程中，存在地区原料分布不均、单一物料的降解率低、产酸段难以调控、甲烷产量低等特点。基于此，本课题旨在考察利用混合底物进行两相厌氧发酵，来比较单相及单一底物发酵对产甲烷量的影响。并对利用产酸发酵液制取生物絮凝剂可行性进行了研究。本研究以牛粪、水稻秸秆及糖蜜废水作为混合发酵底物，利用CSTR作为产酸相。结果表明，混合发酵各底物互相补充，相比于单一物料发酵系统运行更稳定，并具有更高的产气量，发酵类型为乙酸、乙醇为主的混合型发酵，并且发现水稻秸秆中的纤维素和半纤维素都得到了有效的降解，微生物群落进行解析发现发酵过程中存在的优势菌群为梭状芽孢杆菌属(Clostridium)，不动杆菌属(Acinetobacter sp.)，拟杆菌属(Bacteroides)，盐水球菌属(Salinicoccussp.)，梭菌属(Clostridium.sp.)，假单胞菌属(Pseudomonas sp.)，甲基杆菌属(Methylobacterium sp.)等。利用内循环厌氧反应器(IC)作为产甲烷相，取产气的沼液与牛粪混合作为底物培养产甲烷菌。通过CSTR-IC两相工艺来考察产酸相水解酸化平稳阶段第30d、第50d发酵液通入IC相中对提高产甲烷效率的影响，结果表明，启动OLR为3kgVS/m3d、HRT为20d，观察IC1、IC2反应器甲烷产量分别为1.02m3/m3d、1.06m3/m3d，甲烷百分含量在55~70%之间，该两阶段相比于IC单相产气量分别提高了24.5%、27.4%。微生物群落进行解析发现发酵过程中存在的优势菌群为甲烷杆菌属(Methanobacterium sp.)，马氏甲烷八叠球菌(Methanosarcina mazei)，小甲烷菌粒属(Methanocorpusculum parvum)，甲烷微粒属(Methanocorpusculm sp.)，甲烷髦毛菌属(Methanosaeta sp.)，广域古菌(Euryarchaeote)等。利用产酸发酵液作为产絮替代培养基进行了可行性研究，通过正交实验测定产絮菌的絮凝效果确定最优配比条件，得到絮凝率最优的影响因素组合为混合发酵液与传统培养基配比为1:4，发酵液为70d时，接种量为8%时絮凝率最高，絮凝率为92.3%。通过粗提计算复合型生物絮凝剂产量为2.13g/L，以传统培养基培养时，产量为2.49g/L。