湿热水解预处理对餐厨废弃物液相物质转化的影响

设计湿热水解预处理温度(80、120、150和200℃)、时间(40、50、60和70 min)、加水量(40%、60%、80%和100%)的三因素四水平正交试验,研究湿热水解预处理对餐厨废弃物液相可浮油脱出量、ρ(CODCr)、糖类、ρ(VFA)(VFA为挥发性脂肪酸)等的影响.结果表明:餐厨废弃物经湿热水解预处理后可浮油脱出量明显提高.在150℃、加水量40%、处理60 min的湿热水解条件下,可浮油脱出量(67.7 m L/kg)最高,比未经预处理的对照组提高了2.65倍;同时,ρ(还原糖)和ρ(总糖)也达到最高,分别比对照组增加了16.29%和38.92%.随着温度升高和处理时间的延长,ρ(CODCr)不断升高,在200℃、加水量40%、处理70 min的湿热水解条件下,ρ(CODCr)最高为109.729 g/L,比对照组提高了1.39倍.经湿热水解预处理后,ρ(VFA)也呈显著增加,在200℃、加水量100%、处理40 min的湿热水解条件下,ρ(VFA)达到最高,比对照组增加了66.26%.预处理后,ρ(乙酸)、ρ(丁酸)升高,ρ(乙醇)降低.方差、极差综合分析表明,在湿热水解过程中,温度是影响餐厨废弃物液相物质转化的主控因子,其次是加水量和时间.

餐厨预处理三相水作为碳源在餐厨沼液处理中的应用研究

餐厨垃圾厌氧发酵后产生的沼液是一种高有机物、高氨氮、高总氮的高难度处理污水,此类废水在进行深度脱氨处理过程中,反硝化碳源严重不足,需投加碳源以提高脱氮效率,常用碳源价格昂贵,用于污水厂碳源成本较高。针对上述问题,设计以餐厨预处理三相水为碳源,主体工艺路线采用“预处理(离心脱水+气浮)+两级A/O+UF+混凝沉淀”工艺,设置5组试验,历时5个月运行进行检验。试验结果表明:5组试验出水均能稳定达到GB/T 31962—2015《污水排入城镇下水道水质标准》A级标准中的要求;餐厨预处理三相水作为碳源,可有效降低药剂成本;三相水作为碳源投加至滤液池中,药剂成本可降低41.25%。该运行方式在经济效益方面有明显的优势,可以为餐厨沼液处理及其他同类项目建设和运行提供有益参考与借鉴。

湿热水解预处理对餐厨废弃物液相厌氧发酵产氢潜力的影响

为研究湿热水解预处理方法对餐厨废弃物液相厌氧发酵效果的影响,选取不同温度(80、120、150和200℃)、处理时间(40、50、60和70 min)和加水比例(40%、60%、80%和100%)条件下对餐厨废弃物进行预处理,并在中温(37±1)℃条件下对液相进行厌氧发酵潜力实验。结果表明:湿热水解预处理可有效提高餐厨废弃物液相的生物可利用性,进而提高厌氧发酵的产气效率,其中加水比例40%,150℃处理60 min条件下可浮油脱出量最高为67.7 m L/kg,与原样相比提高了2.65倍;氢气含量最高为62%,最高产氢速率为15.57 m L/h,累积产氢最高达194.28 m L/g VS,与原样相比分别提高了3.6、5.4和20倍,说明湿热水解预处理可有效提高餐厨废弃物液相的产氢潜力。