能源紧缺是中国乃至世界面临的严峻问题。沼气,作为一种利用废弃生物质的可再生能源,日益受到关注。但沼气中通常含有1¹2g/m³的H₂S,对设备和管道有强烈的腐蚀性,因而脱硫对于沼气的高效利用有着重要意义。传统的沼气脱硫方法如干法、湿法及生物法等均采用后置式的,但目前在微氧条件下原位脱硫的初步研究已引起了人们的关注。本文以稻草秸秆与禽畜粪便（猪粪）混合物作为发酵底物,在35±1℃条件下,将微量的氧气通入厌氧发酵装置中脱除沼气中H₂S的实验研究。考察了通氧量(3.95 L/m³_沼气、7.90L/m³_沼气、11.85L/m³_沼气)、供氧频率（1次/天、2次/天、3次/天）等因素对脱硫效率的影响。通过测定发酵前后的发酵液中硫元素、沼气中的H₂S产量、集气瓶中的硫酸根浓度等初步考察了沼气中硫化物的转化。采用高通量测序鉴定沼液中微生物群落,对比分析通氧的影响。最后探讨了发酵原料的预处理对沼气产气的影响。实验结果表明:氧气以3.95 L/m³_沼气、7.90L/m³_沼气或11.85L/m³_沼气通入发酵体系中,与对照组相比,产气规律并未受明显影响,累积产气量略有下降（约10%）,但甲烷产量略有上升。通氧量越大,累积产气量越小,而总产甲烷越高。H₂S去除效率分别在70%左右、90%左右及91%左右,H₂S去除率随着氧气量的增大而有所提高,最后稳定在90%左右。氧气的引入必然导致沼气中残留氧浓度的上升,实验条件下沼气中O₂的残留浓度均在0.5%以下,符合相关的标准。在11.85L/m³_沼气通氧量条件下,氧气以1次/天、2次/天、3次/天的频率通入发酵体系中,供氧频率对产气规律、日产量及累积产气存在一定的影响。供氧频率越高,沼气产气高峰出现的时间越长,累积产气量越低,但累积产甲烷量并无明显变化。随着供氧频率的提高,H₂S去除率提高,沼气中O₂的残留浓度也随之的增加,但仍低于相关标准的要求（0.5%）。沼气发酵原料秸秆、猪粪和沼液的含硫量分别为0.123%、0.530%和0.029%,猪粪是原料中硫元素的主要来源,占91.9%。发酵过程中原料中大部分（约65%）硫元素转化成H₂S进入沼气。在实验的微氧条件下,沼气中70⁹1%的H₂S被氧化脱除,主要产物为硫磺（约80%）,和少量的硫酸根。硫磺主要滞留在发酵瓶中,集气瓶中也检测到硫酸根的存在。高通量测序分析的结果表明,沼液中的微生物群落的多样性随着通氧量的增加而增多,与对照组的相关性减弱,与对照组的差异未明显变化。硫氧化菌随着通氧量的增加而增多,产甲烷菌未随着通氧量产生明显变化。而较高浓度的硫氧化菌存在使得沼气中H₂S及时转化,减轻了H₂S对产甲烷菌活性的抑制作用,从而增加了甲烷产量。