沼气厌氧发酵生物催化剂研究进展与展望

综述了国内外厌氧发酵用多功能催化剂(如微生物、酶、营养物质、吸附剂、消泡剂、螯合剂及染料等)的研究进展,强调了催化剂在厌氧发酵中的作用,讨论了沼气发酵菌群、工艺控制和系统处理废弃物等方面的关键问题,突出了使用催化剂的技术优势,并对催化剂在厌氧发酵中应用的未来发展趋势进行了展望。沼气的生产不仅使生物质资源得到深度开发和循环利用,而且实现了废弃物无害化处理及多层次的资源化利用,变废为宝、化害为利,对解决人类社会所面临的能源危机和环境污染具有重大的意义。

餐厨垃圾废水发酵特征的研究

为了实现餐厨垃圾的减量化和能源化利用,对餐厨垃圾废水厌氧发酵特征进行了研究。采用L27(313)正交试验法考察了进水COD浓度、接种率、进水pH和水解酸化时间,以及它们之间的交互作用对餐厨垃圾厌氧发酵产气率的影响。结果表明,在进水COD为60g/L、接种率为40%(体积分数)、进水pH为7.0、水解酸化时间为1d的条件下可以取得良好的产气效果,产气率达到0.631 8L/g(以COD计),从而实现餐厨垃圾高负荷低成本稳定化处理。且各影响因素间的影响大小为:接种率>进水pH>水解酸化时间>进水COD浓度,其显著性顺序为:接种率>进水COD浓度与水解酸化时间交互>接种率与进水pH交互。

低温沼气干发酵高效产甲烷复合菌系的选育

将7个不同低温厌氧环境样品接种到TS 30%的发酵底物中,在19℃±0.5℃低温条件下驯化,筛选出三组适宜干发酵的低温产甲烷复合菌系。甲烷含量为65.35%,63.75%,65.80%,总产气量为15840 mL,14910 mL,16650 mL,甲烷含量达到50%以上时的累积产气量分别占总产气量的76.45%,73.84%,84.93%,池容产气率为0.87 L.L-1d-1,0.9 L.L-1d-1,0.93 L.L-1d-1。三组复合菌系使低温沼气干发酵的启动期提前、池容产气率和甲烷纯度提高。

沼气发酵微生物菌群的研究现状

详细分析沼气发酵的基本机理及其主要微生物菌群,论述沼气发酵过程中微生物菌群对产沼气的影响,并指出水解性细菌、纤维素分解菌、白腐菌等对提高沼气产率具有不可忽视的作用,对开发研制新型高效沼气促进剂具有指导意义。

提高畜禽粪便沼气发酵产气量的研究进展

随着畜禽养殖规模的不断扩大,合理处理畜禽粪便是目前刻不容缓的问题。目前,沼气发酵是解决畜禽养殖场粪污处理和资源化利用的主要方式之一,且通过提高畜禽粪便沼气发酵产气量可以实现将粪便变废为宝的目的和达到资源利用最大化效果。综述了畜禽粪便沼气发酵产气的内在影响因素和外在影响因素对产气量的影响,为提高畜禽粪便的利用率和沼气发酵产气量提供参考依据。