水力停留时间对复合式厌氧折流板反应器乙醇型发酵制氢系统的影响

水力停留时间(HRT)是厌氧生物制氢工艺的重要工程参数.以红糖废水为底物,研究了HRT对复合式厌氧折流板反应器(HABR)作为乙醇型发酵制氢系统产氢效能的影响.结果表明,在设定的8~36 h范围内的5个HRT中,当HRT为12 h时,HABR制氢系统的效果最佳,产氢速率为13.86 mmol·(h·L)-1,COD去除率为51.51%,五格室的pH值在4.22~4.47之间,液相主要产物为乙醇和乙酸,第1~5格室乙醇和乙酸的比值分别为1.90、1.94、1.80、1.77、1.91,最佳能量生产为11.11 kJ·(h·L)-1.     

烷基季铵盐捕收剂生物降解性能研究

通过用BOD5/CODCr法、CO2生成量法(PCD法)和改进的振荡培养法对十二烷基三甲基氯化铵(DTAC)和十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)的生物降解性能进行分析评价.改进的振荡培养法中DTAC和DTAB的质量浓度测定采用溴酚蓝分光光度法,并通过可见光谱扫描,找出DTAC和DTAB的质量浓度测定的最大吸收波长为417nm,得出质量浓度测定标准曲线.降解度分别为62.7%和69.5%,IB指数分别为167.4%和171.2%;振荡培养法的初级生物降解度均为99.2%.研究表明:DTAC和DTAB未经生物强化手段(如BODs/CODCr法),短时间不易生物降解,但经过一定的生物强化手段(如PCD法和改进的振荡培养法)后,DTAC和DTAB可生物降解,并且培养驯化后的微生物对DTAC和DTAB的降解效率更高,速率更快.DTAB的降解性能优于DTAC,Cl-对生物活性的抑制比Br-要强.     

复合式厌氧折流板反应器作为制氢系统的乙醇型发酵调控研究

乙醇型发酵被认为是产氢发酵类型中的最佳选择.以赤糖废水为底物,进行了五格室、总有效容积为43.2 L的复合式厌氧折流板反应器作为制氢系统的乙醇型发酵调控研究.为期64 d、3个阶段的实验结果表明,以好氧活性污泥作为接种污泥,在水力停留时间为12 h、进水pH为5.0~7.0之间、温度为35℃±1℃的条件下,通过分阶段提高进水COD的方式,可使HABR系统在启动阶段培育出具有稳定产氢效能的乙醇型发酵菌群体系.由于废水进入每一个格室的状态不同,每个格室形成的微生物菌群结构不同,虽然也都形成了乙醇型发酵,但是产氢能力有所差异,第二格室产氢量最高.系统第二阶段,COD为6500 mg·L-1时,平均COD去除率为43.34%,平均产氢量为14.91 L·d-1,此阶段效果最佳.在第三阶段,COD过高,系统产氢量与COD去除率出现下降,但产氢系统并没有崩溃.系统可同时生产氢和乙醇,其能量值在第二阶段达到最高值,平均为3340.62 kJ·d-1.在不同的COD条件下,氢气与乙醇生产速率的线性关系为y(氢)=0.351x(乙醇)-0.181(R2=0.9767).