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1.
采用连续搅拌釜式反应器(CSTR)成功启动了餐厨垃圾与剩余污泥混合发酵平行系统,重点探究了不同污泥停留时间(SRT)缩减幅度对于餐厨垃圾和剩余污泥混合发酵系统的影响.结果表明,较大幅度地缩减SRT( 8. 3 d)提升反应器运行负荷,不利于反应器的稳定运行;随着反应器运行负荷的增加,SRT缩减幅度应逐渐降低(5~0. 9 d),能够取得餐厨垃圾和剩余污泥混合发酵系统的高负荷稳定运行.经过282 d的运行,CSTR混合发酵系统能够在SRT为9. 1 d,进料负荷(以COD计)为(12. 9±1. 5) g·(L·d)~(-1)的条件下稳定运行,相应的甲烷产量为3. 94~4. 25 L·(L·d)~(-1),甲烷产率(以COD计)为288~302 m L·g-1,p H和挥发性脂肪酸(VFA,以COD计)分别稳定在7. 80~7. 83和0. 32~0. 39 g·L-1.此外,还探究了高负荷条件下餐厨垃圾和剩余污泥混合发酵污泥特性,结果表明,餐厨垃圾和剩余污泥混合发酵系统甲烷转化途径以乙酸转化途径为主,具有较高的乙酸、丙酸、丁酸和戊酸的产甲烷活性和辅酶F420的质量摩尔浓度.  相似文献   
2.
比较了厌氧动态膜生物反应器(DMBR)与完全混合式反应器(CSTR)在处理餐厨垃圾(FW)和剩余污泥(WAS)时的发酵产气过程,验证了高负荷餐厨垃圾和剩余污泥混合发酵时DMBR系统运行的稳定性,考察了动态膜(DM)基材孔径(300目、200目和100目)对DMBR运行性能及其固液分离效果的影响.结果表明:一体式DMBR能够强化餐厨垃圾和剩余污泥混合发酵的高负荷稳定运行,DMBR过膜滤液中平均总挥发性脂肪酸(TVFA)为86.1 mg·L-1,低于CSTR排泥中TVFA的浓度(527.3 mg·L-1).当动态膜基材孔径为300目时,DMBR过膜滤液中总有机物(TCOD)为(1.6±1.1)g·L-1,相应的固液分离效果优于200目((3.2±1.9)g·L-1)和100目((32.0±1.3)g·L-1)动态膜基材,即当动态膜基材孔径为100目时,DMBR过膜滤液中TCOD比300目动态膜基材高6.7倍.与200目动态膜基材孔径相比,300目动态膜基材相应的跨膜压差增长缓慢,反洗频率和运行能耗均较低,而100目动态膜基材孔径过大,固液分离效果较低.因此,在高负荷餐厨垃圾和剩余污泥混合发酵系统中,选用300目动态膜基材形成的动态膜过滤效果最优.此外,本文还对比分析了有机废物和废水处理领域中较优的动态膜基材孔径及DMBR的应用情况,为拓展DMBR在有机物处理领域的应用提供依据.  相似文献   
3.
采用动态膜生物反应器(DMBR)成功启动并稳定运行了玉米秸秆与餐厨垃圾中温厌氧混合发酵系统,重点探究了膜基材性质(膜面积、膜孔径和膜材质)对连续流动态膜混合发酵系统运行性能和动态膜性能的影响.结果表明,膜面积、膜孔径和膜材质对动态膜的形成、膜通量的改变和有机质的截留能力均有影响显著.其中,适当增大膜面积以降低膜通量能够显著降低膜反洗频率;与200目尼龙网膜基材相比,相同膜面积的300目不锈钢膜基材的有机质截留率更高(95%),稳定状态出料浊度低于50 NTU,相应的DMBR系统甲烷产率由(111.1±7.9) mL·g~(-1) COD增至(217.1±18.6) mL·g~(-1) COD.比对分析可知,300目不锈钢膜基材能够较好地实现混合发酵系统水力停留时间(HRT)和固体停留时间(SRT)的稳定分离,有利于最大限度地提升混合发酵系统的甲烷产率.此外,在选定动态膜组件较优膜面积、膜孔径(300目)和膜材质(不锈钢网)的基础上,设定有机负荷、HRT和SRT分别为(3.91±0.55) g·L~(-1)·d~(-1)、30 d和46 d,连续流动态膜混合发酵系统能够实现长时间高效稳定运行,反应器内辅酶F_(420)浓度(1.65μmol·g~(-1) VS)较高,且纤维素类生物质降解显著.  相似文献   
4.
针对长期抑制且通过常规调控方式难以恢复的工业规模硝化系统,探究菌群流加策略进行快速恢复的可行性及实施过程中存在的关键问题。采取小试试验和工业规模试验结合的方式,投加高效硝化菌,测定出水中氨氮、硝氮、亚硝氮、COD、碱度和总酚的浓度,同时进行镜检,分析其中原后生动物的变化情况。结果表明:投加硝化菌的试验组出水中氨氮浓度均显著降低,原后生动物逐渐显现。针对实际煤化工废水,硝化系统进水总酚浓度宜控制在10 mg/L以下,工业规模硝化系统可以实现长期稳定运行。根据实验结果,小试可以作为菌群流加恢复策略可行性的初步参考依据;准确识别工业规模硝化系统失稳原因或抑制物种类是实现其快速恢复的关键;在常规调控方式的基础上,最大限度的降低抑制物浓度,采用菌群流加恢复策略能够较快的建立硝化反应,进而实现工业规模硝化系统的快速恢复。  相似文献   
5.
针对高负荷餐厨垃圾和剩余污泥混合发酵系统在实际应用过程中存在的盐度抑制问题,通过批次试验探究了不同钠盐(CH3COONa、NaCl和Na2SO4)对中温混合发酵体系的影响,考察了添加不同浓度钠盐时混合发酵体系的甲烷累积产量、有机物去除率、挥发性脂肪酸(VFAs)累积量及水解、酸化、乙酸化和产甲烷速率的抑制作用.结果表明,随着CH3COONa浓度的增加,相应的甲烷产量逐渐增加,但在高浓度时理论甲烷产量降低,当Na+浓度为8 g·L-1时,对产甲烷抑制率为21%.此外,NaCl和Na2SO4对甲烷累积产量具有抑制作用,相同Na+浓度下,Na2SO4对混合发酵体系甲烷产量的抑制作用更大;当SO42-浓度为8.3 g·L-1时,相应甲烷抑制率为23%.相反,Cl-浓度为3.1~6.2 g·L-1时,对混合发酵过程中甲烷抑制率为4.6%~7.7%;但随着Cl-浓度增至9.3~12.3 g·L-1时,甲烷产量提升了14.5%~37.6%.分析认为,NaCl对混合发酵过程有机物去除率的抑制作用主要是Na+的影响,而Na2SO4的抑制作用主要来源于SO42-和Na+的协同作用.NaCl和Na2SO4对水解速率和产甲烷速率的抑制作用较大,而对酸化速率和乙酸化速率抑制作用较小.  相似文献   
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