多元混合物料协同促进厌氧消化产甲烷性能试验研究

为评估农牧废弃物多元物料混合厌氧发酵对产甲烷性能的协同促进作用,研究了中温(37±1)℃和固体质量分数为12%时,牛粪、蔬菜废弃物和玉米秸秆混合原料的厌氧消化产甲烷性能,最后应用修正的Gompertz方程分析甲烷生产的动力学过程.结果表明:3种物料混合厌氧发酵发生了明显的协同促进作用,协同效应作用值为34.85%~70.39%,贡献效果显著(P<0.05);当牛粪、蔬菜废弃物和玉米秸秆VS混合比例为50:20:30时,甲烷产率、累计甲烷产量和VS降解率达到最大值,分别为286.0m L/g VS、20713m L和65.6%,比单一牛粪、蔬菜废弃物以及玉米秸秆厌氧消化甲烷产量分别提高了32.9%、229.9%和82.0%.修正的Gompertz方程能较好反映物料厌氧消化产甲烷过程,拟合结果的R2均大于0.99,牛粪、蔬菜废弃物和玉米秸秆VS比例为50:20:30时具有最大产甲烷速率17.34m L/(d·g)和较短的迟滞时间2.97d.该研究结果可为农牧废弃物多元混合物料厌氧消化产沼气工程提供参考.

餐厨垃圾和厨余垃圾厌氧消化产生沼渣的脱水性能分析

以餐厨垃圾和厨余垃圾为原料进行中温厌氧消化反应,采用含固率（TS）、离心脱水后含固率（CTS）、模化毛细吸水时间（NCST）、过滤比阻（SRF）以及结合水含量（BW）为脱水性能评价指标,研究不同厌氧消化阶段产生沼渣的脱水性能.研究发现：沼渣TS变化范围为3.0％～9.9％,CTS为10.9％～31.0％,NCST为50.8～163.7 s·L·（g TS）-1,SRF为2.1×1013～13.8×1013m·kg-1,BW为2.3～15.1 g·（g TS）-1.厌氧反应器的累计甲烷产量始终是餐厨垃圾高于厨余垃圾,前者最高可达381 ml· （gVSadded）-1,而后者仅为280ml·（g VSadded）-1；沼渣的脱水性能主要受厌氧消化时间的影响.同时,以餐厨垃圾为原料的沼渣可以达到的脱水程度较高,而以厨余垃圾为原料的沼渣的脱水速率较快；沼渣TS与NCST、SRF和BW脱水指标的两两间相关性显著,而与CTS没有明显相关性.

不同含固率和接种比对尾菜厌氧消化的影响

文章通过尾菜中温批式厌氧消化实验,研究不同含固率(4%,8%)和接种比(RI/S=0.8,1.0,1.2)对尾菜厌氧消化产气特性的影响。结果表明,累计甲烷产量随含固率的提高而增加,随接种比的提高而降低,在含固率为8%,接种比为0.8时,累计甲烷产量最大,达到253.81 mL·g^-1VS。含固率一定时,接种比越高,越有利于缩短厌氧消化周期,但会降低累计甲烷产量;接种比一定时,含固率越高,产甲烷延滞期越长,累计甲烷产量越高。厌氧消化第9天各处理组均开始出现不同程度的丙酸积累现象,含固率为8%,接种比为0.8时,丙酸浓度最高可达1981.522 mg·L^-1。含固率越低,接种比越高,越有利于丙酸降解。厌氧消化第33天时,各处理组丙酸全部被转化利用。