市政污泥多級(jí)逆流厭氧發(fā)酵產(chǎn)酸技術(shù)研究.pdf

1、本文采用一種新型的厭氧發(fā)酵工藝——多級(jí)逆流發(fā)酵工藝對(duì)城市污泥進(jìn)行厭氧發(fā)酵，實(shí)現(xiàn)高效產(chǎn)揮發(fā)性脂肪酸的目的，并通過(guò)優(yōu)化工藝參數(shù)，進(jìn)一步提高工藝的產(chǎn)酸效果，同時(shí)利用分子生物學(xué)手段對(duì)工藝體系中的微生物菌群結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，全文的主要研究?jī)?nèi)容如下： (1)城市污泥采用多級(jí)逆流工藝厭氧發(fā)酵能很好的促進(jìn)揮發(fā)性脂肪酸的生成，實(shí)驗(yàn)條件下，揮發(fā)性脂肪酸濃度與產(chǎn)率分別達(dá)到10.5±0.5g/L和0.20gVFA/gVSfed，與城市污泥普通厭氧發(fā)酵工

2、藝相比，分別提高了31％和54％。多級(jí)逆流工藝可提高底物的降解率，其底物降解率可達(dá)50％，較城市污泥普通厭氧發(fā)酵提高了37％。研究結(jié)果還表明，多級(jí)逆流工藝促進(jìn)產(chǎn)酸的機(jī)制在于降低了發(fā)酵產(chǎn)物對(duì)厭氧產(chǎn)酸細(xì)菌的抑制效應(yīng)，工藝的VFA產(chǎn)率以及底物降解程度的高低分別取決于第一級(jí)和第三級(jí)厭氧發(fā)酵過(guò)程； (2)在可穩(wěn)定運(yùn)行的多級(jí)逆流工藝的基礎(chǔ)上，考察不同底物濃度對(duì)工藝產(chǎn)酸的影響。結(jié)果表明，當(dāng)?shù)孜餄舛葹閂S-100g/L時(shí)，工藝產(chǎn)酸效果和底物降

3、解效果最佳，此時(shí)工藝體系中有機(jī)酸濃度能維持在20g/L，有機(jī)酸產(chǎn)率達(dá)到0.20gVFA/gVSfed，有機(jī)酸轉(zhuǎn)化率達(dá)到0.47gVFAs/gVSdigest，且此時(shí)體系中游離態(tài)有機(jī)酸的濃度較低，產(chǎn)物抑制效應(yīng)較?。?(3)在確定最佳底物濃度的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步考察污泥停留時(shí)間(SRT)對(duì)多級(jí)逆流工藝產(chǎn)酸及底物去除效果的影響。研究結(jié)果表明，較長(zhǎng)或較短的污泥停留時(shí)間均不利于工藝的產(chǎn)酸，而當(dāng)SRT=9d時(shí)，工藝的產(chǎn)酸效果及底物去除效果最佳