酸性条件下模拟高浓度有机废水厌氧水解酸化试验研究

采用容积为10.2L的自制产酸反应器,在温度为(35±1)℃,出水pH为4.1～4.5的条件下,以红糖为基质分别接种絮状污泥和颗粒污泥进行高浓度有机废水的厌氧水解酸化的研究,连续运行57d。结果表明,整个试验过程中,COD去除率为16%左右;挥发性脂肪酸(VFAs)随着糖负荷的提升而提高,VFAs中乙酸的平均含量超过了50%;后期产气中的氢气含量分别稳定在55%和30%左右;微量元素Fe、Co、Ni的添加对反应器的运行效果有正效应;显微镜观察表明,经过57d的运行,已经培养出沉降性能好、比较密实、粒径大于0.5mm的颗粒污泥。

微生物燃料电池的研究进展与展望

微生物燃料电池(MFCs)作为一种新型的环境生物技术,因其能很好地将有机污染物处理和能源制备结合在一起而引起各国学者的广泛关注和研究。作者介绍了微生物燃料电池的工作原理,系统地从微生物、底物、电活性介体、电极构造、质子交换膜和反应器设计等方面阐述了微生物燃料电池的研究现状。针对微生物燃料电池今后的发展和规模化应用,提出了4个研究方向:新型阴极氧化剂的研制、MFCs过程模拟、厌氧-MFCs耦合、多个MFCs电池组性能。

多菌种混合发酵生脉饮药渣生产蛋白饲料工艺条件优化

以生脉饮药渣为原料,利用康宁木霉(Tk)、产黄纤维单胞菌(Cf)、产朊假丝酵母(Cu)和黑曲霉(An)多菌种混合发酵生产蛋白饲料。通过单因素和正交试验对发酵条件进行优化,试验结果表明:先接种20%的Tk+Cf(比例2∶1),发酵2 d后再接种20%的Cu+An(比例1:1),在(NH4)2SO4添加量为5 g/dL、初始pH值为6、料水比为1∶2、温度为30℃的条件下发酵5 d,其发酵产物中真蛋白质量分数增加86.96%,粗纤维质量分数降低20.09%。

抗生素杆菌肽锌对鸡粪厌氧水解酸化的影响

以上海某养鸡场产生的粪便为研究对象,探讨抗生素杆菌肽锌(ZnBc)对鸡粪厌氧水解酸化的影响。结果表明:(1)相比于发酵前的pH,发酵后的pH变化幅度不大,在6.65～7.40变化。(2)氨氮和ZnBc浓度对数(lgc)呈负线性相关,经拟合方程测算出ZnBc对氨氮的半抑制常数(IC50)为15.23mg/L。当ZnBc>5 105mg/L时,氨氮的产生完全受抑制。添加ZnBc对发酵液氨氮的影响极显著。(3)溶解磷(SP)和lgc满足Boltzman方程。添加ZnBc对发酵液SP的影响极显著。(4)ZnBc不仅影响挥发性脂肪酸(VFAs)浓度,还影响VFAs组分。(5)添加ZnBc对发酵液总有机碳(TOC)有极显著影响。(6)相比原鸡粪,发酵后固体有机N、C、H均下降,并分别在ZnBc为0.10、0.01、0.01mg/L时达到最低值,说明鸡粪在厌氧水解酸化过程中固体有机组分向液体转移。

畜禽粪便脱水干燥技术的研究进展

介绍了中国畜禽粪便的排放现状及其一般含水率的基础,叙述了重力脱水、机械脱水和热力脱水等畜禽粪便脱水干燥技术的主要方法,指出,畜禽粪便含水特性分析、寻找更加经济的生物干燥前处理方法将是未来研究的方向。

鸟粪石工艺处理高氨氮禽畜粪便厌氧消化液的可行性研究

鸟粪石工艺处理高氨氮含量禽畜粪便厌氧消化废水可以实现污染控制和资源化利用的目的。以鸡粪厌氧消化后的高氨氮废液为研究对象,以MgCl2.6H2O和K2HPO4.3H2O为沉淀剂,研究了利用鸟粪石工艺去除鸡粪厌氧消化液中氨氮含量的可行性以及确定反应的最佳pH。通过控制药品的添加量,使得厌氧消化液中总氮:溶解磷:Mg2+=1.15:1:1(摩尔比)时,初始pH值8.5,氨氮的去除效果最好,其去除率达69%左右,为禽畜粪便厌氧消化液氨氮去除提供理论依据。

高温状态下鸡粪厌氧发酵产酸影响因素的研究

叙述了以鸡粪为发酵底物,在高温(60℃)状态下采用单因子批式实验,发酵产物液相挥发性脂肪酸(VFAs)的含量与分布情况以及发酵时间、原料含固率(TS)、初始pH值对于鸡粪厌氧发酵产酸效果的影响,指出,发酵时间、TS和初始pH值对鸡粪发酵产物液相浓度影响较大,最高液相VFAs浓度分别在发酵时间1.83天、10%TS含量和初始pH=5.5情况下得到。另外在各实验条件下,产生的VFAs组成相对稳定,乙酸是发酵产物中含量最多的酸,其次是丙酸和正丁酸。

两相厌氧消化工艺处理鸡粪

以鸡粪为发酵原料,采用序批式两相厌氧消化工艺在中温条件(37℃)下对其进行消化处理。分别将水解酸化相和产甲烷相pH值控制在5.5±0.3和7.0±0.3,通过改变进样含固率(TS)研究有机负荷(OLR)对两相消化系统处理鸡粪过程中污染物转化和去除效果的影响。结果表明,水解酸化相出水总有机碳(TOC)、挥发酸(VFAs)和氨氮(NH4+-N)浓度都随OLR升高而升高。VFAs组成相对稳定,其中乙酸占总VFAs浓度的57%～64%,其次为正丁酸和丙酸。产甲烷相出水TOC和VFAs稳定在较低水平,TOC去除率最大达到90%以上。产甲烷相进水氨氮主要以NH4+形式在反应器内不断积累。实验后期产甲烷相生物气中甲烷体积分数维持在64%上,证明两相消化系统在实验条件下良好运行。