氮掺杂芦荟碳和磁场对厌氧共发酵系统产甲烷的协同作用

采用氮掺杂芦荟碳(N-C)作为厌氧共发酵的添加剂,研究其和磁场的协同作用对厌氧共发酵系统的甲烷产量、总化学需氧量(TCOD)去除率、pH值、总固体(TS)和挥发性固体(VS)去除率的影响。结果表明:与对照组CK相比,添加N-C可使发酵系统的产气高峰提前、沼气产量增加。给发酵系统施加5 mT的磁场,添加N-C可进一步提升共发酵系统性能。N-C添加剂和磁场协同作用可使产沼气高峰比CK组提前2~3 d,累计沼气产量提高48.4%~101.6%。质量分数为0.30%N-C的添加量使发酵系统获得最高的沼气产量(537.6 mL/g VS)、最高的甲烷含量(59.3%)和甲烷产量(318.8 mL/g VS)、最高的TCOD去除率(79.02%)、最高的TS去除率(44.1%)和VS去除率(55.7%)。最后,解释N-C作为添加剂和磁场在增强厌氧共发酵甲烷产量的协同作用。