油脂和鹽分對餐廚垃圾單級厭氧消化影響的試驗研究.pdf

1、近些年來,厭氧消化已經(jīng)逐漸成為餐廚垃圾處理技術的重要發(fā)展方向。但餐廚垃圾中含有大量的油脂類物質(zhì)以及鹽分,它們會在厭氧系統(tǒng)內(nèi)部不斷累積,影響產(chǎn)甲烷菌的活性和系統(tǒng)的穩(wěn)定性,對餐廚垃圾厭氧消化工藝帶來不可忽視的負面影響。
　　為探究油脂、鹽分在厭氧消化系統(tǒng)中的累積規(guī)律以及影響作用,解決過量油脂和鹽分的抑制毒性給厭氧系統(tǒng)帶來的問題,本文以重慶地區(qū)富含鹽分、油脂的餐廚垃圾為研究對象,利用單級厭氧消化工藝進行了以下幾個方面的研究:
　　

2、①餐廚垃圾單級厭氧消化的試驗研究。在實驗過程中監(jiān)測了發(fā)酵液中的鹽分含量、COD、VFA等重要指標,試驗結果表明:在餐廚垃圾單級厭氧消化過程中,發(fā)酵液中鹽分濃度是不斷增加累積的。經(jīng)過為期56d的鹽分監(jiān)測結果顯示,發(fā)酵液中鹽分含量由0.084％增長至0.69%。由于厭氧菌對油脂的利用速率有限以及餐廚垃圾偏高的油脂含量,導致了餐廚垃圾厭氧消化系統(tǒng)中油脂類物質(zhì)及其水解產(chǎn)物的不斷累積,并且進料量越大,累積的油脂類物質(zhì)就越多;在鹽分、油脂的綜合作用

3、下,餐廚垃圾單級厭氧消化工藝在35℃,進料有機負荷3kgVS/m3·d的條件工作時,運行狀態(tài)較好,發(fā)酵液COD值穩(wěn)定在2620mg/L左右;VFA濃度保持在880mg/L以下,產(chǎn)沼氣效率高,日產(chǎn)氣量最高時達到了81L/d,沼氣中甲烷含量在60%左右。
　?、谟椭瑢Σ蛷N垃圾產(chǎn)甲烷影響的試驗研究。該階段試驗主要對不同油脂水平的反應器進行了平行試驗,并分別監(jiān)測了產(chǎn)氣情況。試驗結果表明:過高的油脂含量會降低餐廚垃圾厭氧消化的產(chǎn)甲烷效率。試

4、驗中25%的油脂含量使得厭氧產(chǎn)甲烷過程受到明顯抑制,累積產(chǎn)甲烷量1850mL(35℃),只有15%水平累積產(chǎn)甲烷量的41%,而15%的油脂含量水平取得了最佳的產(chǎn)甲烷效果,累積產(chǎn)氣量達到4557mL(35℃),較空白對照提高了85.7%;油脂類物質(zhì)會拖延餐廚垃圾的產(chǎn)氣,對于連續(xù)運行工藝,會造成停留時間增長,處理能力下降等問題;高油脂含量餐廚垃圾厭氧產(chǎn)甲烷的最適pH值為7左右,pH值為8時,累積產(chǎn)甲烷量只有pH值為7時的80.8%,而且提早

5、5d就停止了產(chǎn)氣;在高油脂含量情況下,55℃高溫條件下產(chǎn)甲烷效果更加,其累積產(chǎn)甲烷量僅比35℃中溫條件下降低了9.4%,而產(chǎn)氣周期卻縮短了近57%。
　　③鹽分對餐廚垃圾產(chǎn)甲烷影響的試驗研究。本部分的研究方式與第二部分試驗類似,區(qū)別在于采用了不同的鹽分含量水平。試驗結果表明:鹽分(NaCl)對餐廚垃圾產(chǎn)甲烷過程有明顯的抑制作用,鹽分濃度越高,毒性越強。4g/L,8g/L以及12g/L三個水平的累積產(chǎn)甲烷量分別只達到了空白對照組的7