为了提高污泥的破解效果及改善其厌氧消化性能,采用双频超声波对污泥进行预处理后再进行厌氧消化试验,分别考察超声时间、声能密度和污泥pH对污泥破解效果以及厌氧消化性能的影响。结果表明:在污泥超声预处理试验中,超声时间、声能密度和污泥pH对污泥溶解性化学需氧量增加值(SCOD+)和污泥溶出率(DDSCOD)有显著影响,对氨氮(NH3-N)影响不显著;超声时间为55min、声能密度为125W·L-1及pH为9时,SCOD+和DDSCOD均达到最优值。在厌氧消化试验中,处理组污泥产气高峰期比未处理组污泥出现晚,但产气量高于未处理组,当超声时间为25min、声能密度为75W·L-1和污泥pH为8时,累计产...

为了完善污泥两相厌氧消化工艺、优化运行设计参数,对西安市污水处理厂污泥进行了中温两相厌氧消化与中温单相厌氧消化对比试验。结果表明,两相厌氧消化产酸相水力停留时间(HRT)为1.25 d,产甲烷相HRT为11.10 d,当污泥投配率8%,有机负荷>2.0 kg/(m3.d)时,化学需氧量(COD)与挥发性固体(VS)的去除率分别为42.7%和33.6%。在相同有机负荷下,两相厌氧消化工艺的VS和COD去除率、产气量、产气速率以及分解单位VS的产气量均高于单相厌氧消化工艺,而出泥VFA含量小于单相厌氧消化工艺。

【目的】探索不同的生物和化学预处理方法对麦秆厌氧发酵产气的影响,为提高麦秆能源转化率提供依据。【方法】采用自行设计的可控恒温发酵装置,以经生物(复合菌剂、糖酵酶、沼液)和化学(NaOH(添加量为60g/kg)和氨水(20mL/L))方法预处理过的麦秆和未处理麦秆(CK)为发酵原料,以常温厌氧发酵池的底物为接种物,在总固体(TS)质量分数为8%的条件下进行批次厌氧发酵(35℃),分析复合菌剂、糖酵酶、沼液、NaOH和氨水对麦秆厌氧发酵产气量、甲烷含量和pH值变化的影响,并对其产气指标(干物质产气率、挥发性干物质(VS)产气率和甲烷平均含量)进行比较。【结果】各预处理方法均可明显提高麦秆的日产气量...

分析了皂素废水水质情况,并研究了温度、pH和Co2+、Ni2+、Mg2+、Zn2+等2价金属离子不同组合 对厌氧颗粒污泥活性的影响。结果表明,在30C和进水pH=6的条件下,经升流式厌氧反应器(UASB)驯化后的厌 氧颗粒污泥的活性较高,另外,添加微量元素Co2+、Ni2+、Mg2+和Zn2+,可以显著提高厌氧污泥的生物活性。

为探究近年来新兴的高级厌氧消化制污泥有机肥林地施用效果,填补其在林业应用研究的空白,本研究选取北京市主要造林树种油松和榆树为试验对象,采用随机区组试验设计,设置6个施肥量水平,测定林木生长状况、叶片叶绿素含量及养分吸收量,以期为城市污泥在林业中推广应用提供科学理论基础。结果表明:对于油松而言,施肥后其冠幅和针叶中N含量显著提高,分别在T1和T3处理达到最大值;各施肥处理油松胸径、树高、一年生针叶叶绿素含量及针叶中磷含量均高于对照,可能存在潜在积极影响。对于榆树而言,施肥后林木胸径、树高生长量及叶片叶绿素含量均有显著提高,且随施肥量增加呈现先增大后减小的趋势,其中T4处理达到最大值;施肥后榆树叶片中N和K含量变化不显著,但P含量随施肥量增加有明显下降的趋势。因此,施用高级厌氧消化制污泥有机肥对油松的冠幅增长、叶片N吸收和榆树径向、高生长以及光合作用有明显的促进作用。

　采用上流式厌氧污泥床(UASB)进行了常温条件下皂素废水的处理研究。结果表明,UASB处理工艺以消化污泥为接种污泥,进水化学需氧量(COD)浓度为4000～6000mg/L,有机负荷为13～25kg/(m3·d),水力停留时间(HRT)为5～7h时,COD去除率可达到70%以上,同时最大产气率为0.34m3/kg,甲烷含量为60%左右,取得了较好的试验效果。

【目的】研究NaOH及其与超声联合预处理对小麦秸秆与猪粪混合厌氧发酵特性的影响。【方法】采用0%,3%,6%NaOH单独(分别命名为CK,3%,6%处理)或其联合250 W超声波15 min (分别命名为CK+,3%+,6%+处理)预处理小麦秸秆,用扫描电镜观察小麦秸秆表层结构的变化,之后将预处理的小麦秸秆与猪粪按照2∶1,1∶1,1∶2比例(质量比)进行混合发酵,测定小麦秸秆与猪粪不同配比下混合厌氧发酵过程中产气量、pH、碱度和挥发性脂肪酸(volatile fatty acids,VFA)的变化。【结果】经NaOH单独预处理或其与超声波联合预处理后,小麦秸秆表面结构均受到了明显破坏。从发酵开始,各处理的日产气量均在第3天左右达到第1次峰值,在第8天左右下降到最低值;随着水解酸化的进行,各处理的日产气量又出现第2次高峰,但出现高峰时间差异较大。在NaOH单独预处理组或其与超声波联合处理组中,当小麦秸秆与猪粪按照2∶1,1∶1比例混合时,随NaOH含量的增加,累积产气量均呈增大趋势;当小麦秸秆与猪粪按照1∶2比例混合时,NaOH单独预处理组中CK组累积产气量最大,而联合预处理组中3%+处理累积产气量最大。预处理小麦秸秆与猪粪混合厌氧发酵效果依赖于两者混合比例。在整个发酵过程中,当小麦秸秆与猪粪配比分别为2∶1,1∶1和1∶2时,NaOH单独预处理的pH分别为5.6～7.7,5.6～7.6,5.7～7.7,NaOH与超声波联合预处理的pH分别为5.7～7.9,5.6～7.6,5.7～7.7,可见NaOH单独预处理及其与超声波联合预处理的pH并无明显差异。当小麦秸秆与猪粪按照2∶1比例混合时,碱度增加速率最快,并在整个发酵期内总体较高,其次是1∶1配比组,1∶2配比组最低。在发酵过程前期VFA质量浓度变动幅度较大,发酵后期VFA质量浓度变动幅度较小。总体上各预处理小麦秸秆与猪粪配比为1∶1时的VFA质量浓度与1∶2配比组接近,但是高于2∶1配比组。超声单独预处理可提升产气效果,但相比NaOH单独处理,超声与NaOH联合预处理并不具有增强产气效果的协同作用。【结论】经6%NaOH预处理后小麦秸秆与猪粪按照2∶1比例混合后,可获得良好的产气效果。

研究了厌氧颗粒污泥膨胀床(EGSB)反应器处理高浓度酵母废水的启动规律及微生物相.研究表明:在上升流速为6 m/h,温度控制在30℃,进水CODcr和FeCl2分别为20 g/L和500 mg/L的条件下,反应器COD容积负荷可达15.9 kg/(m3.d)左右,容积产气率稳定在5.2～5.5 L/(L.d)以上,COD去除率为65%～69%,容积负荷与产气率呈显著线性关系.当负荷超过15.9 kg/(m3d.)时,反应器中的挥发性脂肪酸(VFA)浓度达到了1.26 g/L,最大产甲烷活性只有0.24 g/(g.d),对产甲烷菌活性产生了明显的抑制作用.颗粒污泥微生态系统的结构和功能较稳定,球...

为加快云南烟草不适用鲜烟叶无害化处理和资源化利用进程,试验研究了EM菌不同用量预处理后,不适用鲜烟叶田间固液分流、厌氧发酵过程中全氮、铵态氮、硝态氮的变化规律。结果表明,自然堆肥,烟叶氮素的损失较大。添加不同用量的EM菌剂处理都可以加快有机氮的矿化,促进NH+4-N向NO-3-N的转化,减少氮的挥发性损失;其中,添加EM 6.67 mL/kg处理效果最好。

厌氧发酵是目前禽畜粪便等有机废物处理、同时获取能源的一种重要处理技术。发酵反应器中物料的流动与混合状况直接影响底物的转化效率,物料的流态类型是决定反应进行的重要工程因素。为探讨鸡粪和污泥联合厌氧发酵过程中的流态特征,以鸡粪为底物开展了流变特性的研究。通过测定鸡粪和接种污泥混合液粘度系数,并进行数值模拟,研究厌氧发酵过程中鸡粪和污泥联合底物的流变参数及其在发酵过程中各阶段的变化情况,探讨流变参数与物化参数之间的潜在联系。试验结果表明:含固率是影响鸡粪污泥料液流态的主要因素。在TS=5%～12%范围内,鸡粪料液含固率对于稠度系数的影响符合幂率方程,拟合度大于0.992。温度对鸡粪流变特性影响显著。随着温度的增加,表观黏度、稠度系数随之降低。厌氧发酵过程中,鸡粪混合液的流变特性变化剧烈,水解反应对物料流变特性的影响极为显著。可溶性化学需氧量(SCOD)和总有机碳(TOC)的变化与稠度系数之间符合线性关系,相关系数分别为0.92和0.88。由结果可以看出,水解阶段是鸡粪污泥联合发酵液粘度变化的主要阶段,针对推流式的厌氧反应器,在反应器前端采取加密的搅拌装置,后端搅拌装置逐渐减少,从而使反应器搅拌设计与颗粒态物料厌氧降解的基本规律相适宜,可以在保证物料充分混合的基础上,进一步降低设备运行能耗。

近年来,由于生态环境变化和人为等因素,我国东部沿海遭受大规模浒苔侵袭的现象时有发生。开展浒苔的沼气发酵研究,一方面可以使这种优质的大型海藻类生物质原料被合理高效地利用,变废为宝;另一方面可以丰富沼气发酵原材料的种类,达到可再生能源开发的目的。该实验研究了不同颗粒大小(粗粒0.30~0.85 mm、中粒0.15~0.30 mm、细粒0.075~0.15 mm)和碱预处理法、热预处理法、酸预处理法对浒苔在高温条件下发酵产沼气的影响。研究表明,当温度为50℃、初始pH为7、接种率为10%、料液总固形物(TS)质量分数为8%的条件下厌氧发酵浒苔,粗粒组、中粒组和细粒组的浒苔挥发性固体(VS)产气率分别...

通过产甲烷潜能实验研究了超声、微波以及碱热预处理技术对厨余垃圾等有机废弃物联合厌氧发酵的影响。以未进行预处理的实验组作为对照组。预处理后大分子有机物通过水解酸化作用进入液相中,使得基质中挥发性有机酸(VFA)、溶解性有机物(SCOD)和氨氮(TAN)的质量浓度增加,可以提高后续厌氧发酵阶段的效率。产甲烷潜能实验结果表明:4组实验中pH值、VFA、SCOD与TAN质量浓度随时间变化趋势一致,并在第6d后逐渐稳定,表明基质中可生物降解有机物在短时间内被完全分解利用。预处理技术能提高反应系统产气速率。超声预处理后甲烷产率增加,由285mL/g VS提高到324mL/g VS,与修正后的理论甲烷产率相符;而微波和碱热预处理对厌氧发酵产甲烷有一定抑制作用。

蚯蚓生物处理城市污水污泥过程中,有机质、全氮含量表现出下降,速效磷、交换态钾和硝态氮的浓度增加。重金属Mn、Zn、Ni、Pb、Cr和Ag的全量减少。Mn、Zn和Cr的浓度降低水平最大分别达到30%-40%,18%-27%和19%-22%。可移动态的Cu浓度降低达到38%-62%,而可移动态的Mn、Zn、Ni、Pb、Cr、Co和Cd达到了17%-44%。蚯蚓处理以高灰分城市污泥№1为主要成分的培养料时,利用有机氮的微生物群数量与最小值相比增加了10-16倍。处理以低灰分的城市污泥№2为主要成分的培养料时,微生物群的数量增加了24-41倍。

[目的]本文旨在探究番鸭源多肽经加工处理（不同加热温度、加热时间和pH值）和体外模拟胃肠消化后抗氧化活性的变化规律，阐明超声（1 050 W）与未超声处理在番鸭源多肽加工和消化后抗氧化活性方面存在的差异。[方法]采用不同加热温度、加热时间和pH值处理番鸭源多肽，测定加工后的抗氧化活性变化；采用标准静态体外模拟消化的方法处理番鸭源多肽，测定消化前后的分子量分布、游离氨基酸含量、肽含量、表面疏水性、抗氧化能力和二级结构等指标，以探究热处理、pH值和体外模拟胃肠消化后番鸭源抗氧化肽的稳定性。[结果]与未超声组相比，经超声处理后的番鸭源多肽的热稳定性显著提高，并且在不同pH环境中均具有更好的稳定性；此外，超声处理后的番鸭源多肽经模拟胃肠消化后游离氨基酸含量增加13.31 mg·100 g^-1，肽含量增加7.02%，表面疏水性增大5.42，DPPH·清除能力增大6.31%，总抗氧化能力FRAP值增大4.14 μmol ·g^-1，β-结构比例增大3.90%。[结论] 超声处理后番鸭源多肽的稳定性增强，与未超声组相比能表现出更高的抗氧化活性。

在(37±1)℃条件下采用批式厌氧消化试验方法,研究接种比(m(接种物)∶m(底物),按挥发性固体(VS)计)为1∶1、2∶1、3∶1和4∶1时去油和未去油餐厨垃圾的厌氧消化性能。结果表明:未去油和去油后餐厨垃圾发酵过程中,接种比为3∶1时产气量最高,单位挥发性固体(VS)沼气累积产气量分别为951.2和851.4mL/g,单位VS甲烷累积产气量分别为546.1和499.1mL/g;接种比为1∶1时,产气量最低,单位VS沼气累积产气量分别为831.5和730.3mL/g,单位VS累积产甲烷量分别为524.1和425.8mL/g。接种比为1∶1时,未去油和去油后餐厨垃圾在厌氧消化初始阶段pH较低...