藍藻厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣及沼氣生物脫硫初步研究.pdf

1、藍藻厭氧發(fā)酵是其資源化利用的主要方法之一，對發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣凈化提純是沼氣資源化利用的關(guān)鍵。本文在35±1℃，pH為7.0條件下，將藍藻、厭氧接種污泥和香蒲秸稈按不同比例混合進行了發(fā)酵產(chǎn)沼氣實驗研究。結(jié)果表明秸稈、藍藻和接種污泥以2∶8∶1的比例發(fā)酵時，產(chǎn)氣效果最佳，發(fā)酵時間52天，在產(chǎn)氣高峰時沼氣中甲烷含量可達72.24％，發(fā)酵結(jié)束后藍藻TS利用率為55.73％，VS利用率為40.49％，發(fā)酵前后各組pH均保持在7.0左右。實驗中對沼氣

2、中含硫成分進行了檢測，主要為硫化氫、甲硫醇、甲硫醚、二甲基二硫醚和二甲基三硫醚，它們是主要的致臭因素，其中以硫化氫為主，在發(fā)酵30d時達到高峰，濃度為14016.120μL/L，其次是甲硫醇，在35d時達到94.021μL/L。
　　 沼氣純化過程中的H2S的脫硫是十分必要的，利用氧化亞鐵硫桿菌和鐵鹽聯(lián)合作用脫除H2S是目前的研究熱點。本文利用固定床—固定化氧化亞鐵硫桿菌方法進行沼氣中H2S的脫除。分別從菌種、固定化微生物和H2

3、S脫除三個方面進行了研究。
　　 從銅陵尾礦區(qū)酸性廢水中富集培養(yǎng)出一批耐低pH2.0的氧化亞鐵硫桿菌(T.f)菌，經(jīng)鑒定該菌為嗜酸氧化亞鐵硫桿菌。為進一步提高其對Fe2+的氧化活性，分別研究了培養(yǎng)溫度、初始pH及氮源方面對該菌氧化活性的影響。結(jié)果表明，該菌在25～35℃之間均可以較好的生長，最適宜的培養(yǎng)溫度為30℃，培養(yǎng)45h后Fe2+氧化率可以達到60％;初始pH在1.8～2.5范圍內(nèi)其均可以正常生長，pH2.0時氧化活性最佳

4、;當?shù)礊榱蛩徜@時其氧化活性最佳，最終氧化率為62.81％，最大氧化速率為0.589g/L h-1。對其生長特征研究得出T.f菌培養(yǎng)停滯期很短，10～30h為對數(shù)增長期。
　　 為提高T.f菌的氧化能力，以海藻酸鈣為載體包埋固定T.f菌，并在有效體積為1.07L，床層空隙率為0.56的生物填料塔中培養(yǎng)，并初步考察了不同稀釋率和初始Fe2+濃度對固定化微生物的影響。結(jié)果表明在達到最佳稀釋率1.05之前，隨著稀釋率的提高，F(xiàn)e2+氧