基于响应面法的新型餐厨垃圾菌剂制备

设计三因素三水平实验并采用响应面优化法对反应适宜的实验参数进行了优化.选择温度、供氧条件和反应时间作为菌剂制备的可控因素,选择温度、菌剂投加量和木屑投加量(水分调节)作为菌剂处理厨余垃圾的可控因素,研究菌剂制备与处理垃圾的优化工艺参数.研究结果表明,菌剂的最优制备条件为:温度35℃、间歇震荡、培养108 h,按重量百分比为碎花生壳∶刨花∶鱼骨粉∶麸皮∶菌体=2∶1∶1∶1∶1比例制得的固体菌剂具有较高的活性.菌剂处理厨余垃圾的响应面优化法分析结果表明,当温度为45℃,菌剂投加量为6％,木屑投加量为30％时,厨余垃圾的减量率最大,2d降解率可达40％.     

水葫芦与厨余垃圾混合好氧堆肥中氮素变化及对腐熟度的影响

通过采用间歇式好氧动态堆肥工艺,对厨余垃圾与添加水葫芦的厨余垃圾进行堆肥实验,探讨堆肥进程中全氮、氨基酸态氮、蛋白质的变化及对腐熟度的影响。结果表明,全氮含量在堆肥后期有所提高,分别由1.76%和2.23%提高到3.64%和2.67%;氨基酸态氮含量与微生物活性显著负相关;添加水葫芦使堆体温度提高,促进了蛋白质的快速降解;堆肥中N素是影响种子发芽的主要因素;添加水葫芦能够促进堆肥的腐熟。     

EGSB反应器处理产氢发酵液

以厌氧颗粒污泥为接种污泥,对厌氧颗粒污泥膨胀床（EGSB）反应器处理产氢发酵液的启动性能进行了研究。结果表明,在温度为（35±1）℃,水力停留时间（HRT）为6h的条件下,逐渐提高进水COD,经过40d连续运行,EGSB反应器启动成功。容积负荷达到14kgCOD／（m3·d）时,COD去除率约为80％,产气量为26．84L／d,甲烷含量为57．9％。     

厨余垃圾堆肥蓬松剂技术研究

为解决厨余垃圾好氧堆肥过程中含水率高、有机物含量大等问题，分别添加锯末、树叶、秸杆和干马粪为蓬松剂进行厨余堆肥技术研究。采用翻转式堆肥设备，利用出口气体检测仪、温度计及扫描电镜，研究添加蓬松剂堆肥过程中耗氧速率，温度，出口CO2、H2S、O2浓度，堆料结构及微生物群落变化。试验结果表明，添加蓬松剂堆肥，堆料所能达到的高温及其停留时间、好氧速率、产CO2气体能力均明显优于对照组，并能很好地控制出口H2S气体浓度。特别是以干马粪和锯末作为蓬松剂，可明显改善堆料孔隙率，吸收多余水分，加速氧和有机物的传输速率，改善好氧堆肥微环境。因此，厨余垃圾堆肥过程中加入干马粪、锯末等蓬松剂是保证堆肥顺利进行、提高堆肥效率的有效方法。     

厨余垃圾粉碎机应用的环境影响研究现状与展望

为探究厨余垃圾粉碎机(food waste disposer,FWD)应用后的潜在环境影响,分别从生活垃圾减量化效益,垃圾处理系统能量流变化,碳减排效益,酸化以及富营养化效应等方面系统地梳理针对该设备的当前研究进展。结果表明,FWD的应用可实现厨余垃圾的源头分离,直接减少了城市生活垃圾的收运数量,但系统的净能源产出仍存在不确定性;FWD在降低碳排放和酸化效应方面有正向作用,但会增加富营养化效应。未来研究重点建议聚焦于本地化的清单数据挖掘,深化厌氧消化模式和FWD模式的环境影响的对比研究,分析FWD普及率阈值与环境影响的相互关系,以及探究FWD应用的新模式。     

厨余垃圾静态生物干化的过程特性及其微生物群落演替

提出厨余垃圾协同园林绿化垃圾及返料的静态生物干化工艺,并探讨了静态生物干化过程的温度、含水率等指标的变化规律,利用宏基因组学技术对生物干化过程中的微生物群落结构的演替进行了探究。结果表明,静态生物干化技术升温速率快,4 h内即可让物料从室温升至65 ℃以上。料堆的含水率在48 h内由36%迅速降低至20%左右。该过程中主要作用的菌门有厚壁菌(Firmicutes)和放线菌(Actinomycetes)。属层面分析则发现,主导的菌属有芽孢杆菌属(Bacillus)、糖单孢菌属(Saccharomonas)、葡萄球菌属(Staphylococcus)和高温放线菌属(Thermoactinomycetes)。静态生物干化工艺使物料主要处在高温发酵段,微生物群落结构和代谢通路相对稳定,保证了工业化操作的稳定性和高效率,是一种具有广泛应用潜力和前景的生物干化新策略。     

厨余垃圾不同处理模式碳减排潜力分析

通过IPCC的质量平衡方法对填埋、好氧堆肥、厌氧发酵产沼发电、“压榨预处理+干组分焚烧+湿组分厌氧发酵”等不同厨余垃圾处理组合模式进行了碳减排潜力分析.研究发现,“压榨预处理+干组分焚烧+湿组分厌氧发酵”组合模式碳减排潜力最大,相对于填埋处理, CO2减排量为947.6kgCO2/t.以深圳市为例,如果2011年厨余垃圾全部进行“压榨预处理+干组分焚烧+湿组分厌氧发酵”,全年可实现上网发电4.5亿kW·h,同时减少CO2排放量201.4万t.     

厨余发酵液作为反硝化碳源的规律研究

厨余发酵液中含有丰富的VFA、乳酸等快速降解有机物,以及碳水化合物、蛋白质等慢速降解的有机物,利用厨余发酵液作为外增碳源强化生物脱氮的可行性。首先利用SBR处理投加厨余发酵液后的低C/N污水,经过40 d的培养,最终TN去除率稳定在85%左右,出水COD低于40 mg/L,说明厨余发酵液具有强化生物脱氮的能力;然后利用批式实验研究其在不同C/N条件下的反硝化规律,发现当C/N≤5.1时,出水出现了NO-2-N积累现象,C/N升高到最佳的6.5时,NO-2-N积累现象消失,反硝化速率为3.77 mg NO-3-N/(g VSS·h)。     

臭氧在蔬菜废弃物发酵液深度处理中的应用

研究了臭氧直接氧化对蔬菜废弃物好氧发酵液中8项主要污染物指标的影响。臭氧通量浓度设为1.67 mg/L,曝气时间分别选择30,60和120 min,考察了臭氧氧化对蔬菜废弃物发酵液中pH值、粪大肠菌群、COD、总氮、氨氮、硝态氮、亚硝态氮和总磷的作用效果。结果表明:随着曝气时间的延长,pH值呈不断升高的变化趋势;曝气时间120min,粪大肠菌群被全部去除,COD的去除率为31.7%;臭氧氧化过程中发酵液的各种氮素形态相互转化呈动态变化过程;随着臭氧投加时间的延长,总磷含量会略有上升。     

藻菌比对藻菌共生体系处理养猪废水发酵液的影响和机制研究

为了优化养猪废水发酵液生化处理方式,以小球藻和接种污泥构建藻菌共生体系,考察了藻菌比(1:0,1:0.2,1:0.5,1:1,1:5)对微藻生长、组分积累及氮磷转化机制的影响.结果表明:微藻纯培养体系以脂质组分为主,藻菌共生体系在藻菌比为1:0.2时的微藻浓度和微藻蛋白组分为800 mg·L-1和56.8％;在藻菌协同...