浓度波扩散模型在玉米秸秆厌氧干发酵中的应用及验证

将Vavilin的浓度波扩散模型引入到玉米秸秆厌氧干发酵中,使用MATLAB7.0软件运用最小二乘法,计算初始含水量为70%的中温玉米秸秆干发酵过程中Ds、DB和ρm等相关模型系数,并通过不同初始含水量(75%、80%和85%)实验来进行验证,结果表明,所得模型系数在含水量70%~80%时预测效果较好,能较为准确地反映发酵过程中的传质过程。     

添加NaOH对水生植物固体厌氧发酵产甲烷的作用

为了提高木质纤维素生物质的甲烷产率,固体厌氧发酵以及预处理技术得到了广泛应用。本研究以水生植物菹草为例,探讨了厌氧固体发酵同步碱处理提高甲烷产率的可行性。采用2种来源的微生物(厌氧污泥和牛粪),初始生物质浓度为20%TS(total solid,总固体重量),考察不同的NaOH添加量(基于反应体系总TS 0%、2.0%、3.5%和5.0%)对菹草厌氧发酵产气和固体水解效率的影响。结果表明,与对照实验组相比,初始NaOH加入量为3.5%时,接种污泥和牛粪的实验组中甲烷总产量分别为787.1 mL和1 165.4 mL,与对照实验组相比(619.1 mL和834.8 mL),分别提高了27.1%和39.6%,而且接种牛粪的实验组中单位挥发性固体(VS)产甲烷率最高,为186.5 mL/g。对发酵后的木质纤维素残渣组分进行分析,结果表明,NaOH有助于促进菹草中纤维素及半纤维素的分解,以及木质素结构的破坏,从而提高了菹草厌氧发酵产气产甲烷效率。     

中药渣微生物强化预处理效果及产气潜力

以天冬、防己和生地混合中药渣为发酵原料,分别采用固态(TS含量20%)和湿式(TS含量5%)2种发酵工艺,对经过微生物强化预处理的实验组药渣及未经过处理的对照组药渣进行沼气发酵,在35℃条件下,研究其产气潜力。在同为固态发酵工艺时,实验组药渣,产气量为1 900 mL,对照组药渣仅产气350 mL,固态发酵中实验组及对照组产气时间主要集中在前2天;而同为湿式发酵工艺时,实验组在整个实验周期产气共持续27 d,产气量为12 810 mL,对照组持续产气12 d,产气量为3 610 mL。实验结果表明,通过微生物的强化预处理均能大幅提高混合中药渣的产气率,混合中药渣经过预处理后采用湿式发酵工艺具有较好的产气潜力,其TS产气率为:0.346 m3/kg,而对照组TS产气率只有0.097 m3/kg,而固体发酵工艺并不适用于该混合中药渣的沼气发酵。     

猪粪与玉米秸秆混合中温发酵产气效果

以猪粪及碱液预处理后的玉米秸秆为原料,在恒温35℃和料液总固体质量分数为5%的条件下,以实验室内培养的不产气厌氧活性污泥为接种物,研究猪粪与玉米秸秆不同配比(干物质比分别为1∶3、1∶2、1∶1、2∶1、3∶1和0∶1(单一猪粪))混合发酵对产气效果的影响。研究结果表明,在35℃条件下,猪粪与玉米秸秆以2∶1配比的累积产气量最大,为15 157 mL;其次是1∶1样品,累积产气量为15 088 mL。但甲烷产量最高为1∶1样品,56 d共产甲烷9 137 mL,甲烷气占总产气量的60.6%。通过对发酵过程中pH及COD的测定,证明经碱液预处理后的玉米秸秆能与猪粪混合稳定发酵,发酵前后厌氧消化液中COD的降解率可达50%以上。进一步研究分析得出,将玉米秸秆和猪粪按一定比例混合发酵不仅可以缩短发酵周期、提高产气速率,而且可以大幅提升原料的产气潜力。     

污水污泥发酵制园林营养土的好氧-厌氧交替方式控制研究

为使污水污泥发酵后制成的园林营养土符合无害化、营养化、腐殖化的要求,通过好氧-厌氧交替试验,考察了不同通风方式、好氧-厌氧交替方式下的大肠菌群数量、发酵温度、有效氮、有效磷、腐殖质等的变化,以确定交替试验的最佳条件.结果表明,污水污泥发酵制园林营养土较佳的通风方式为:通气量1.4～2.8 m3/(h·t)、通气5 mi...     

低强度空气搅拌对猪粪秸秆固体产酸发酵效果影响

以猪粪和秸秆为混合发酵原料,在沼液回流条件下考察空气搅拌对固体产酸发酵效果的影响.结果表明,实验周期内,空气搅拌与对照实验酸化产物中,乙酸分别占VFAs总产量的86.4%和84.3%,丙酸分别占7%和4%,而琥珀酸则分别占11.6%和6.6%;空气搅拌产酸发酵实验总VFAs产量低于对照实验,但挥发性固体含量(VS)去除...     

某石化企业长链二元酸生产废水的预处理工艺及现场应用

某石油化工企业的发酵法长链二元酸生产装置会排放高浓度废水.废水中的二元酸盐及培养基成分使下游综合污水处理厂的进水总磷和有机负荷偏高,可能造成出水总磷严重超标的风险.通过实验优选出钙基预处理药剂并确定最优处理条件.即在pH为11、药剂投加量为3 g·L-1 的最优条件下,对总磷和COD的去除率分别达到97.9％和41.5...     

日本“水综合再生利用系统” 90年计划的进展概要

随着世界人口的急速增加,以及社会经济活动的显著发展,人们对水的需要逐年增大。水资源的保证,已成为许多国家所面临的重大问题。即使在日本也同样存在着这样严峻的形势。日本通产省从确保水资源这个重要的课题出发,推进有关造水技术的开发及其成果的普及,作为新的水资源开发手段。日本通产省所实施的造水对策,从技术上来     

城市污泥发酵处理中微生物对有机物的降解

为园林绿化安全施用城市发酵污泥提供科学依据,将污水处理厂采集的脱水消化污泥,添加吸湿剂,使其含水量达40%后,装入发酵地,与对照池同时进行0、5、10、15、20天采样,并同步进行微生物培养计数和用色谱法对毒性有机物进行定量分析。结果表明,微生物对毒性有机物的降解有明显效果,特别对甲苯、乙苯、邻苯二甲酸酯、γ－666,op＇－DDT等降解效果更显著。同时,微生物类群的数量变化与毒性有机物的降解率呈正相关关系。毒性有机物的降解是以细菌、放线菌为主的微生物综合作用的结果。可以认为污水处理厂的消化污泥通过发酵处理降解有机物是可行的,其产物应用于园林绿地将是比较安全的。     

黄浆水发酵制备虾青素的条件实验研究

对红发夫酵母利用黄浆水发酵制备虾青素的条件进行了研究,结果表明:黄浆水发酵的部分适宜条件是:采用新鲜黄浆水,在初始pH6.0条件下,接种量4%,发酵约72h。发酵约62h达到最高总氮去除率23.0%,发酵约72h达到最高COD去除率43.4%。