炭化基质促进咖啡皮渣厌氧发酵的实验研究

废弃咖啡皮渣厌氧发酵产沼气利用是解决其环境污染的重要途径之一,提高产气效率是改进厌氧发酵系统性能的重要举措。在中温(35±2)℃、TS浓度为10%条件下进行批序式厌氧发酵,水力滞留时间为30 d,考察活性炭活化过程中用碱量和活化时间对咖啡皮渣厌氧发酵性能的影响。实验发现,活性炭能提高咖啡皮渣厌氧发酵效率,添加活化时间为20 min、用碱量为4∶1的活性炭(C5组)对咖啡皮渣厌氧发酵性能的提升最大。C5组日产气最大值715 mL,总产气量为8107.5 mL,累计产甲烷量为2674.47 mL,较CK组分别提升17.21%、9.89%、26.66%;此外活性炭还能有效提高咖啡皮渣降解率,C5组TS降解率和VS降解率分别为83.93%、69.78%,较CK组分别提高了6.29%、4.79%。

厌氧消化系统的酸抑制调控技术研究进展

厌氧消化是指有机物质在厌氧条件下被厌氧菌分解产生甲烷和二氧化碳等气体,广泛应用于农业有机废弃物、城市生活垃圾、餐厨垃圾等处理和处置。厌氧消化系统在运行过程中,产甲烷速率低于产酸速率时,有机酸会在体系中积累造成系统酸化,抑制产甲烷过程。酸抑制调控技术包括生物炭调控技术、活性炭调控技术、微量元素调控技术、碱性试剂调控技术等,通过增强微生物活性、中和冗余有机酸、吸附抑制因子等方式保持发酵系统酸碱稳定,促进物质转化,提升产气速率。酸抑制调控技术的推广应用受原料类型复杂、引入新抑制元素、调控成本高等因素限制,需要在传统技术优化、新技术开发、实践推广应用等方向持续创新研究。