猪粪中温单级与高温-中温两级厌氧消化效率比较分析

为探究畜禽粪便两级厌氧消化的产气性能及厌氧消化效率,以总固体含量为10.0%的猪粪作为原料,研究猪粪高温(55℃)-中温(37℃)两级厌氧消化工艺的长期连续运行性能,并与中温(37℃)单级厌氧工艺进行比较。结果表明,在近600天长期试验的前期(1~100d),高温反应器酸化反应占主导地位,甲烷含量仅为36.3%,两相工艺挥发性固体(VS)的甲烷产率达0.314L/g,VS去除率达到60.2%,比单相工艺提高了16%。在长期试验的后期(215~575d),高温反应器甲烷化效果增强,甲烷含量达到55.9%,pH也升高到7.51,挥发性脂肪酸浓度相较前期下降了220%。该阶段两级工艺的甲烷产率为0.294L/g,比同时期的单级厌氧提升了19%,对应的VS去除率提高了41%。猪粪在长期的两级工艺运行中,第一级的高温罐并不能维持长期的酸化状态,反而长时间呈现出较为明显的产甲烷效果,但第二级的中温罐长期处于相对稳定的产甲烷状态。总体而言,高固体猪粪两级厌氧消化工艺比单级厌氧工艺具有更高的甲烷产率及更好的有机物去除效果。

两级厌氧消化工艺处理高浓度有机废水

摘要介绍了高温＋中温两级厌氧消化工艺处理酒精生产高浓度有机废水，两级厌氧处理对原水中COD、SS的去除率分别可达90％和80％，厌氧消化产气指标达0．5Nm3沼气／kgCOD，可产生30万～35万Nm3／d的沼气用于外售，且为后续好氧处理的达标排放提供了保障，在达到较好处理效果的同时，也为企业带来了可观的经济效益。

玉米秸秆两级CSTR厌氧消化工艺动力学性能研究

文章采用物料衡算模型、微生物衡算模型和一级动力学模型对两级CSTR厌氧消化系统的运行性能进行了研究。研究结果表明:两级厌氧消化系统HRT(20+20)d和HRT(30+10)d的产甲烷系数分别比单级厌氧消化系统HRT40d增加了5.38%和5.99%;HRT(20+20)d和HRT(30+10)d的第一级反应器的一级动力学常数高于HRT40d以及HRT(20+20)d和HRT(30+10)d的第二级反应器的一级动力学常数;HRT40d,HRT(20+20)d和HRT(30+10)d的微生物产率系数分别为0.003 8,0.016 6和0.020 4;在不同有机负荷率下,HRT(20+20)d,HRT30+10d和HRT40d的平均微生物浓度分别为0.221~0.350,0.275~0.447,0.047~0.076 g/L。

纳米零价铁对糖蜜酒精废水两级厌氧处理的影响

采用两级厌氧方式处理糖蜜酒精废水,向一级上流式厌氧污泥床反应器(up-flow anaerobic sludge bed,UASB)中添加纳米零价铁(nano zero valent iron,NZVI),以降低硫化物对厌氧消化过程的抑制,提高糖蜜酒精废水两级处理的效果。添加NZVI后,不同负荷下化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)一级去除率比未添加NZVI时高,最终保持在55%左右;硫酸根一级去除率为73%左右;COD二级去除率和总去除率最终分别稳定在33%和70%左右,硫酸根二级去除率和总去除率最终分别稳定在73%和93%左右;一级和二级厌氧出水中硫化物质量浓度最大分别为363.9和452.4 mg/L。反应器COD负荷达到28 kg/(m 3·d)时,产甲烷菌(methane producing bacteria,MPB)和硫酸盐还原菌(sulfate reducing bacteria,SRB)电子流比重分别稳定在86%和14%左右。

餐厨垃圾的厌氧消化技术现状分析

本文结合国内外现阶段的研究成果,介绍了提高餐厨垃圾厌氧消化产气量的研究,并结合近年来研究热点,对两级法厌氧消化工艺和整体一级法消化工艺进行了初步的比较。同时,从生态、经济、能源的角度进行了餐厨垃圾厌氧消化工艺与好氧堆肥工艺比较,对餐厨垃圾厌氧消化技术的规模化应用提出了今后的研究方向。

中试厌氧膜生物反应器对剩余污泥的消化效果

采用中试规模的内置式两级厌氧膜生物反应器对未经预处理的剩余污泥进行厌氧消化,考察其消化效能及膜运行性能。反应器分两阶段运行,第Ⅰ阶段(第1~59天)保持不排泥运行,有机负荷为0.58 kgVS/(m^3·d),挥发性固体(VS)降解率为51.7%,单位产气量为0.143 m^3/kgVS。不排泥运行条件下,反应罐内污泥总固体(TS)迅速累积到131.1 g/L,溶解性微生物产物(SMP)持续增加到27.0 mg/L。快速累积的污泥浓度及SMP使膜污染加剧,导致膜通量从1.74 L/(m^2·h)降到0.60 L/(m^2·h)。为解决此问题,第Ⅱ阶段(第60~90天)开始排泥运行,此时有机负荷为0.50 kgVS/(m^3·d),VS降解率为48.6%,单位产气量为0.139 m^3/kgVS。通过排泥,罐内污泥TS降至(50±10)g/L,明显低于不排泥状态;SMP不再增加并保持动态平衡,而且此时的膜污染得到有效缓解,膜清洗间隔延长,表明厌氧消化过程中污泥性质的变化是导致膜污染加剧的主要原因,排泥能延缓膜污染。