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农作物秸秆可以通过厌氧消化等过程转化成生物质能源,但是秸秆本身致密的结构难以降解,需要采用一定的预处理手段改善其可降解性能。水解阶段是厌氧消化过程的限速步骤,通过纤维素酶水解方式可以加快秸秆水解过程,以缩短厌氧消化周期。采用不同NaOH浓度和预处理时间对玉米秸进行预处理试验,研究预处理后玉米秸失重率、木质纤维素含量、浸泡液COD和还原糖浓度以及微观结构变化。结果表明NaOH浓度为10%、预处理1d试验组玉米秸失重率最小；总木质纤维素和半纤维素含量相对于未添加NaOH试验组分别降低了32.11%和48.64%；秸秆浸泡液COD浓度达到62.5g·L-1；微观结构显示玉米秸表面发生断裂,表征半纤维素的特征峰消失,纤维素晶体结构并无改变。将不同条件预处理后玉米秸进行纤维素酶水解试验,研究酶水解后水解液还原糖浓度、玉米秸纤维素和半纤维素降解率、酶水解率以及微观结构变化。结果表明NaOH浓度为10%、预处理1d试验组酶水解效果最佳,其还原糖浓度为46.70g-L-1；纤维素和半纤维的降解率分别为50.87%和80.54%、酶水解率为51.07%；微观结构显示玉米秸内部裸露出来,无定形区的大量水解使得玉米秸整体结晶度有所增加。采用单因子试验和正交试验对NaOH浓度10%、预处理1d玉米秸酶水解条件进行优化。结果表明酶水解最优条件为：温度40℃、pH=5、酶浓度300U·g-1(TS)、反应时间48h,此条件下还原糖浓度为51.00g·L-1；正交试验分析可知pH对酶水解还原糖浓度有显著影响,温度、pH和酶浓度三因素影响主次顺序为：pH＞酶浓度＞温度。