对餐厨垃圾、污水厂污泥以及餐厨垃圾与污泥混合甲烷发酵的产气能力与动力学特性进行了实验分析,餐厨垃圾在中温和高温发酵的产甲烷潜能分别是400和426 m L CH_4·g VS-1,经过120℃、20 min蒸煮除油后的餐厨垃圾在中温和高温发酵的...对餐厨垃圾、污水厂污泥以及餐厨垃圾与污泥混合甲烷发酵的产气能力与动力学特性进行了实验分析,餐厨垃圾在中温和高温发酵的产甲烷潜能分别是400和426 m L CH_4·g VS-1,经过120℃、20 min蒸煮除油后的餐厨垃圾在中温和高温发酵的产甲烷潜能分别是418和531 m L CH4·g VS^(-1)。经Gompertz模型计算,除油后餐厨垃圾的最大产甲烷速率Rmax比除油前提高了49.8%(中温)和19.0%(高温),但餐厨垃圾中固体有机物的产甲烷速率变化不明显。在餐厨垃圾机械破碎匀浆过程中,部分固体有机物被液化,中、高温发酵产气过程的一级动力学呈现两阶段特征,液相有机物在中温发酵的产甲烷速率(速率常数k=0.195 5 d^(-1))略快于高温(k=0.154 3 d^(-1));而固体有机物在高温条件下的产甲烷速率(k=0.080 4 d^(-1))快于中温(k=0.038 8 d^(-1))。除油后餐厨垃圾中的固体有机物和污泥高温发酵的产甲烷速率也快于中温发酵,表明高温发酵有利于提高固体有机物的产气速率。污泥的产气潜能较低,产气速率慢,与餐厨垃圾共发酵有助于调节碱度和防止发酵体系的酸化。展开更多
笔者选取了北京郊区5个农业沼气工程,从原料特性、产气潜能、厌氧污泥活性以及发酵池p H值稳定性等几个方面探讨农业沼气工程的发酵效率评估。通过测试原料的元素组成,开展产甲烷潜能和产甲烷活性实验,建立了不同原料的发酵化学计量学方...笔者选取了北京郊区5个农业沼气工程,从原料特性、产气潜能、厌氧污泥活性以及发酵池p H值稳定性等几个方面探讨农业沼气工程的发酵效率评估。通过测试原料的元素组成,开展产甲烷潜能和产甲烷活性实验,建立了不同原料的发酵化学计量学方程,获得了不同原料的产气率、产气速率和发酵池污泥的乙酸比产甲烷活性(SMA2000)。分析结果表明:养殖废物的进料浓度较理想,适合高浓度厌氧发酵工艺。鸡粪原料的产气率较高(200 m LCH4·g-1COD),但C/N比较低9.6∶1,发酵池的氨氮浓度6.0 g·L-1,有明显的产气迟滞期。秸秆高温发酵的产气率达到162 m LCH4·g-1COD,产气速率高于牛粪和猪粪中温发酵,发酵池污泥的p H值为7.1。猪粪与牛粪沼气工程的发酵效率低于鸡粪和秸秆沼气,但具有良好的稳定性。在农业废物沼气工程中,须根据物料特性合理的选择工艺条件。展开更多
[目的]研究有机负荷对鸡粪厌氧发酵过程中产气特性及其产气动力学的影响。[方法]在中温条件(37±1)℃下采用半连续搅拌反应器(CSTR)进行研究。[结果]有机负荷为2.5~5.3 g VS/(L·d)时,厌氧消化系统中氨氮浓度低于6.7 g/L,沼气...[目的]研究有机负荷对鸡粪厌氧发酵过程中产气特性及其产气动力学的影响。[方法]在中温条件(37±1)℃下采用半连续搅拌反应器(CSTR)进行研究。[结果]有机负荷为2.5~5.3 g VS/(L·d)时,厌氧消化系统中氨氮浓度低于6.7 g/L,沼气最大容积产气率为2.58 L/L;同时有机酸浓度也处于较低范围。然而,当有机负荷提高到6.0 g VS/(L·d)时,氨氮浓度升高到6.7 g/L时引起了乙酸(>7 000 mg/L)和丙酸(>1 900 mg/L)的快速累积,沼气容积产气率也降低了23.5%。通过基质平衡动力学分析得出,鸡粪中温厌氧消化的基质转化为沼气(YS/G)和甲烷(YS/M)的比例系数分别为1.085 7和1.686 1 g VSremoved/L。[结论]该研究可为高氨氮浓度鸡粪沼气工程的稳定运行提供科学依据。展开更多
文摘对餐厨垃圾、污水厂污泥以及餐厨垃圾与污泥混合甲烷发酵的产气能力与动力学特性进行了实验分析,餐厨垃圾在中温和高温发酵的产甲烷潜能分别是400和426 m L CH_4·g VS-1,经过120℃、20 min蒸煮除油后的餐厨垃圾在中温和高温发酵的产甲烷潜能分别是418和531 m L CH4·g VS^(-1)。经Gompertz模型计算,除油后餐厨垃圾的最大产甲烷速率Rmax比除油前提高了49.8%(中温)和19.0%(高温),但餐厨垃圾中固体有机物的产甲烷速率变化不明显。在餐厨垃圾机械破碎匀浆过程中,部分固体有机物被液化,中、高温发酵产气过程的一级动力学呈现两阶段特征,液相有机物在中温发酵的产甲烷速率(速率常数k=0.195 5 d^(-1))略快于高温(k=0.154 3 d^(-1));而固体有机物在高温条件下的产甲烷速率(k=0.080 4 d^(-1))快于中温(k=0.038 8 d^(-1))。除油后餐厨垃圾中的固体有机物和污泥高温发酵的产甲烷速率也快于中温发酵,表明高温发酵有利于提高固体有机物的产气速率。污泥的产气潜能较低,产气速率慢,与餐厨垃圾共发酵有助于调节碱度和防止发酵体系的酸化。
文摘笔者选取了北京郊区5个农业沼气工程,从原料特性、产气潜能、厌氧污泥活性以及发酵池p H值稳定性等几个方面探讨农业沼气工程的发酵效率评估。通过测试原料的元素组成,开展产甲烷潜能和产甲烷活性实验,建立了不同原料的发酵化学计量学方程,获得了不同原料的产气率、产气速率和发酵池污泥的乙酸比产甲烷活性(SMA2000)。分析结果表明:养殖废物的进料浓度较理想,适合高浓度厌氧发酵工艺。鸡粪原料的产气率较高(200 m LCH4·g-1COD),但C/N比较低9.6∶1,发酵池的氨氮浓度6.0 g·L-1,有明显的产气迟滞期。秸秆高温发酵的产气率达到162 m LCH4·g-1COD,产气速率高于牛粪和猪粪中温发酵,发酵池污泥的p H值为7.1。猪粪与牛粪沼气工程的发酵效率低于鸡粪和秸秆沼气,但具有良好的稳定性。在农业废物沼气工程中,须根据物料特性合理的选择工艺条件。
