厨余垃圾干式厌氧发酵过程中的挥发性脂肪酸测定方法研究

在厨余垃圾干式厌氧发酵过程中,挥发性脂肪酸浓度是一个重要的监测指标,通过每天测定挥发性脂肪酸浓度可以了解厌氧发酵系统的运行情况。分别采用Nordmann滴定法、气相色谱法和比色法测定了厨余垃圾干式厌氧发酵过程中挥发性脂肪酸的浓度。试验结果表明,由于比色法待测样品预处理过程较多等原因,导致采用比色法测定挥发性脂肪酸浓度的结果较不稳定。气相色谱法操作繁琐、样品预处理过程较多,单个样品试验时间较长,适用于需要测定单种挥发性脂肪酸浓度的情况。Nordmann滴定法能够克服这些缺点,兼具有操作简单、精密度高等优点,因此建议厨余垃圾厌氧发酵过程中挥发性脂肪酸的浓度优先使用Nordmann滴定法进行测定。

厨余垃圾堆肥减量效果与产品质量性质分析

厨余垃圾堆肥是厨余垃圾资源化处理处置的重要途径之一。通过构建厨余垃圾好氧堆肥和堆肥精筛工程化工艺,分析了厨余垃圾堆肥的减量化效果,评价了厨余垃圾堆肥产品的质量性质。结果表明:厨余垃圾堆肥具有良好的减量化效果,平均减量化率为69.2%;堆肥产品(<6 mm)的有机质质量分数、总养分质量分数和种子发芽指数分别为47.8%,7.9%和71.2%,均优于NY/T 525—2021《有机肥料》标准。研究结果可为厨余垃圾资源化利用及处理处置提供技术参考。

外源物缓解厨余垃圾厌氧消化的油脂抑制研究

为探索外源物对厨余垃圾干式厌氧消化系统中油脂抑制作用的缓解效果,选取了硫酸亚铁和氯化钙用作外源物,评估添加外源物后含油脂厨余垃圾厌氧消化系统的工艺运行情况,并对添加后的沼气产量、甲烷体积分数、pH、FOS/TAC和挥发性有机酸成分浓度等工艺指标进行测试与分析。研究结果表明:硫酸亚铁和氯化钙均具有缓解油脂对干式厌氧消化工艺运行的抑制作用,其中硫酸亚铁的缓解效果更佳。

厨余残渣转运车辆密封性能研究与应用

厨余垃圾是日常生活中必然产生的产物,厨余垃圾经过收集处理后的残渣的运输是解决城市卫生的基本保证。按照规定厨余垃圾的运输必须全封闭,防止滴撒、遗漏,但实际垃圾的转运车辆常因箱体密封性能差等缺陷,最终导致在运输过程中有臭味散发的现象。本文针对转运车辆密封性差的问题提出改进方案,通过对四种改进方案的对比,结合厦门市生活垃圾分类处理厂实际的生产运营模式及生产配置,最终选择了合适的方案进行研究与应用。

干式半连续厌氧消化处理厨余垃圾的中试研究

采用120 L的单轴卧式厌氧消化罐在中温条件下以半连续方式开展厨余垃圾厌氧发酵试验,考察不同进料有机负荷时消化罐的沼气产率、pH、FOS/TAC及VFA的变化情况。结果表明厨余垃圾最佳处理有机负荷(OLR,以VS计)为8.0 g/(L·d),对应水力停留时间(HRT)为25 d,在该负荷下厌氧消化罐能稳定运行52 d,期间容积产气率为(5.5±0.3)L/(L·d),进料挥发性固体(VS)产气率为(671.7±22.3)mL/g,甲烷含量为60.1%±0.6%,VS去除率(VS_(R))为64.1%±2.3%,挥发性脂肪酸(VFA)为(13641±1391)mg/L,挥发性有机酸(FOS)/总无机碳(TAC)在该负荷期稳定至0.709±0.014。消化罐OLR(以VS计)提高至8.8 g/(L·d)时厌氧系统出现酸化直至崩溃。试验中在高有机负荷期,FOS/TAC相较其他日常监测指标对消化罐有机负荷变化更为敏感,在厌氧系统出现酸化倾向时FOS/TAC以日均0.05幅度快速上升,故可通过FOS/TAC的快速上升趋势预警厌氧系统酸化风险的发生。

水热预处理气浮污泥和厨余垃圾的协同厌氧发酵技术研究

首先采用水热技术对气浮污泥进行预处理,研究发现气浮污泥经160、180、200、220℃水热预处理后,SCOD质量分数、COD溶出率及氨氮质量分数随预处理温度的上升而提高。其次考察了不同温度水热产物与厨余垃圾的协同厌氧产气情况,通过序批次试验研究发现,在处理温度为180℃时累积产气量、累积甲烷产量均为各实验组的最高值,分别为527.6 mL·g-1VS及290.0 mLCH4·g-1VS,较未处理组分别提高了约25.4%及23.6%。