垃圾焚烧厂渗滤液的高温厌氧预处理工艺研究

垃圾焚烧厂渗滤液以其水质特征和大量余热可以利用,使得高温厌氧处理工艺具有很大的优势。实验证明,高温厌氧处理垃圾焚烧厂渗滤液是可行有效的,并能产生一定的沼气能源,结合对焚烧厂余热的利用,完全可以实现减污和节能的双重目的。在实验条件下,当容积负荷为6 kg.m-3.d-1,pH值为7.2～7.3,水力停留时间为3 d,温度为55℃时可达到最佳处理效果,COD去除率可以达到80%以上。     

污泥厌氧消化预处理技术综述

综述了目前研究比较广泛的污泥预处理技术,包括酸碱法、超声波法、热解法、γ-射线辐照法、臭氧氧化法、高铁酸钾氧化法、电化学氧化法、生物酶法以及联合法等技术,分别分析了它们的原理、特点、处理效果以及应用前景。     

污泥厌氧消化预处理技术综述

综述了目前研究比较广泛的污泥预处理技术,包括酸碱法、超声波法、热解法、γ-射线辐照法、臭氧氧化法、高铁酸钾氧化法、电化学氧化法、生物酶法以及联合法等技术,分别分析了它们的原理、特点、处理效果以及应用前景.     

碱预处理工艺强化脱水污泥厌氧消化

以城镇污水处理厂污泥为研究对象,采用批次试验系统研究碱预处理对污泥溶胞及厌氧消化的强化效果。结果表明,污泥在碱性环境中有较高的水解和产酸能力,碱处理对污泥溶胞及厌氧消化产甲烷均有明显的促进作用。在一定范围内,溶胞率随pH的增加而增加。在pH值=12时,处理2 h,蛋白质、多糖和VFA浓度分别是对照组的58、55.7、1.85倍,其中,乙酸含量高达76.1%;相应的污泥厌氧发酵累积甲烷产量为105.6 mL/(g VS),较对照组提升31%。主要是因为,氢氧化钠中氢氧根和钠离子对污泥水解和产酸均有一定的促进作用;钠离子能够提高污泥的溶解率,在增大蛋白质和多糖溶出率的同时,抑制产甲烷生物的生长,从而促进VFA的累积。因此,在pH值=12的条件下处理2 h,可使污泥产甲烷量和产气效率显著提高。     

改善污泥厌氧消化性能的预处理技术

厌氧消化是污泥稳定化处理的主要技术之一。通过采用一定的预处理技术,破坏细胞结构,释放有机质,促进污泥的水解速率,从而改善污泥厌氧消化性能。该文综述了几种国内外目前研究较为广泛的预处理技术,主要包括热预处理法、转动球磨法、高压喷射法、超声波预处理法、酸预处理法、碱预处理法和氧化法等技术,并分别探讨了各种技术的作用原理、特点、处理效果及应用前景。     

秸秆与猪粪混合高固厌氧消化产气性能及关键微生物分析

高固厌氧消化（HS-AD）是处理木质纤维素类原料和其他高固含率有机原料的有效方式之一。本文以节能高效为出发点,研究秸秆和猪粪为混合原料,两者不同配比（秸秆/猪粪的质量比2∶1、1∶1和1∶2）条件下,反应器的运行情况及关键微生物变化情况。结果表明：原料的配比对高固厌氧消化的产气量有明显影响。相比于其他两组实验,秸秆和猪粪的配比为2∶1时,累计产气量最大为229.66L,最终甲烷含量稳定在60.7%左右,转化为单位VS产甲烷量为131.8mL/g VS。同时,反应过程中液相性质（pH、VFA、TIC）的变化,也说明秸秆和猪粪配比为2∶1时,运行平稳且产气较好。另外,微生物分析结果显示,秸秆和猪粪配比为2∶1的实验组,在实验启动的前期,甲烷八叠球菌（Methanosarcinaceae）的相对丰度较高,并且细菌和古菌群落的丰富度和多样性都优于其他两组。     

含油废水处理厂污泥的厌氧消化试验

为研究含油废水处理产生的剩余污泥和气浮污泥的厌氧消化性能,试验采取序批式厌氧消化两种含油污泥的方法,对含油污泥的组成变化及产气性能进行测定,并将其结果与市政剩余污泥进行对比。试验结果显示,经过35天的厌氧消化,含油剩余污泥和含油气浮污泥的可挥发固体（VS）降解率分别为4.98%和3.74%,TCOD降解率分别为10%和3.4%,产气量分别为0.97 L/gVS和0.56 L/gVS。经过和市政剩余污泥对比后表明,含油气浮污泥厌氧消化性能差,不宜进行厌氧消化处理;含油剩余污泥厌氧消化性能相对强于含油气浮污泥,但弱于市政剩余污泥。     

沼液回用方式对玉米秸秆厌氧消化性能的影响研究

为了探究不同沼液回用方式下玉米秸秆厌氧消化的产气性能及运行稳定性,利用重力筛网过滤沼液和离心过滤沼液,分别对玉米秸秆进行预处理、用作上料配水、同时作预处理和上料配水,进行沼液回用与无沼液回用对比试验.结果表明:过滤沼液对玉米秸秆厌氧消化性能的提高比离心沼液更加显著,其中用过滤沼液同时作预处理和上料配水的试验组产气效果最...     

基于动力学模型的污泥厌氧消化预处理方法比较研究

水解是污泥厌氧消化的限速阶段,采用超声波、碱、零价铁-过硫酸盐氧化3种预处理技术可以有效加快水解,促进污泥厌氧消化。通过序批式实验得到3种技术的最优参数分别是:20 k Hz超声波、10 g/L Na OH、c(Fe)=c(S2O28-)=30 mmol/L。采用一阶动力学模型、修正一阶动力学模型和Gompertz模型对最佳预处理参数下的污泥产甲烷曲线进行拟合,Gompertz模型的拟合精度较高且动力学参数具有实际意义。Gompertz模型的拟合结果表明,原污泥厌氧消化的最大产甲烷速率为6. 09 m L/(g·d),经过超声波、碱、氧化预处理后,污泥的最大产甲烷速率分别提升至9. 17、7. 12、8. 72 m L/(g·d);原污泥厌氧消化的迟滞时间为3. 03 d,经过超声波、碱、氧化预处理后,污泥的迟滞时间分别缩短至1. 05、1. 60、1. 61 d。     

白龙港污水处理厂混合污泥厌氧消化工艺试验

该文采用白龙港污水处理厂产生的化学强化一级处理污泥和剩余污泥成功启动了中温厌氧消化反应器,并进行了混合污泥厌氧消化稳定性研究.结果表明:采用化学强化一级处理污泥和剩余污泥组成的混合污泥,经过16d的培养驯化,系统启动成功,平均产气量为0.807 m3/kgVSS,有机物降解率为33.5 ％～70.1％;在培养和稳定运行...     

厌氧膜生物反应器处理垃圾渗滤液的研究进展

厌氧膜生物反应器(Anaerobic Membrane Bioreactor,AnMBR)由于相对传统厌氧工艺有着显著的优势而被认为是垃圾渗滤液处理优先考虑的方法,并已经进行了广泛而深入的研究。本文综述了AnMBR技术在垃圾渗滤液处理的潜力,对实验室规模中各种因素对An MBR生物处理性能和过滤性能的影响进行总结。并且针对当前存在的问题,提出了An MBR处理垃圾渗滤液当前的局限性和未来研究方向,为An MBR处理垃圾渗滤液的应用提供参考。     

原料比例和pH值对厨余垃圾和废纸联合厌氧消化的影响

以厨余垃圾和废纸为原料,考察了不同原料比例和酸化阶段pH对消化稳定性及产甲烷性能的影响. 结果表明,原料比例为厨余垃圾/废纸100:0的厌氧消化由于挥发性脂肪酸抑制不能形成稳定的产甲烷过程. 原料比例83:17时,酸化阶段pH为6.5, 7.2和7.9的3组厌氧消化甲烷产率(以挥发性固体计)分别为313, 346和360 mL/g,COD去除率为86.3%, 93.2%和95.2%,甲烷含量稳定在70%~80%. 原料比例62:38、pH为6.5, 7.2和7.9的3组厌氧消化甲烷产率分别为97, 247和279 mL/g,COD去除率为32.6%, 80.5%和86.8%,甲烷含量稳定在60%~80%.     

垃圾渗滤液的零价铁强化厌氧处理技术

该文采用零价铁强化中转站垃圾渗滤液的厌氧处理方法,考察了进水浓度、初始pH和铁投加量对渗滤渡污染物的去除效果,并探讨了零价铁强化厌氧处理机理。结果表明零价铁的投加可有效强化渗滤液的厌氧处理效果,在进水浓度为22656mg／L、初始pH为7．0、铁投加量为600mg／L的最佳条件下,经过50d厌氧处理,出水CODcr降低至7800mg／L,COD去除率为65．1％。而未投加铁的体系出水CODcr为11560mg／L,COD去除率为48．2％。     

垃圾焚烧厂渗滤液厌氧处理产沼发电研究

采用UBF厌氧+外置式MBR+NF/RO组合工艺处理垃圾焚烧厂渗滤液,出水可达到生活垃圾填埋污染控制标准(GB 16889-2008)表2排放标准。UBF厌氧所产生的沼气经过脱硫、过滤、除湿等预处理后,可进入沼气发电机组进行发电,渗滤液沼气发电所产生的经济效益为15.06元/m3,有效地降低了渗滤液处理成本。     

厌氧/好氧生物流化床耦合处理垃圾渗滤液的新工艺研究

采用厌氧/好氧生物流化床耦合工艺处理垃圾渗滤液。探索了厌氧/好氧的耦合及各种工艺操作条件对垃圾渗滤液生物降解效率的影响,并对其影响机理进行了初步的探讨。结果表明,经过高效厌氧流化床的处理, 垃圾渗滤液的可生化性可提高49.1%。CODCr/NH4+-N比值对渗滤液好氧生物降解性能有较显著的影响,适宜的CODCr/NH4+-N比值应控制在7.6左右。当进水CODCr及NH4+-N浓度分别为5000mgL-1、280mgL-1左右时,系统出水主要指标达到GB16889-1997一级排放标准。当系统受到短时间(12h左右)超过正常运行负荷约3倍的负荷冲击时,能在4d左右的时间内恢复正常。本研究为垃圾渗滤液的治理提供了新的解决方案。     

危险废物安全填埋场渗滤液处理研究进展

安全填埋场是危险废物的最终处置场所,但它并不能真正消除危险废物的污染特性,只是最大限度的将危险废物与生物圈隔离。受降雨的影响,填埋场内危险废物与雨水接触将其中的污染物以渗滤液的形式排出,容易造成二次污染。因此,如何实现渗滤液的有效合理处置,是控制安全填埋场污染物扩散的重要环节。目前,渗滤液的处理以物化预处理结合生化及膜处理为主,物化包括化学沉淀、混凝、高级氧化等。通过物化预处理消除重金属污染物、无机污染物、不溶性有机污染物等,降低生物毒性后的渗滤液能够实现生物降解,消除COD、氨氮。     

A Recent Progress in the Leachate Pretreatment Methods Coupled with Anaerobic Digestion for Enhanced Biogas Production: Feasibility,Trends, and Techno-Economic Evaluation

Landfill leachate (LFL) treatment is a severe challenge due to its highly viscous nature and various complex pollutants. Leachate comprises various toxic pollutants, including inorganic macro/nano components, xenobiotics, dissolved organic matter, heavy metals, and microorganisms responsible for severe environmental pollution. Various treatment procedures are available to achieve better effluent quality levels; however, most of these treatments are nondestructive, so pollutants are merely transported from one phase to another, resulting in secondary contamination. Anaerobic digestion is a promising bioconversion technology for treating leachate while producing renewable, cleaner energy. Because of its high toxicity and low biodegradability, biological approaches necessitate employing other techniques to complement and support the primary process. In this regard, pretreatment technologies have recently attracted researchers’ interest in addressing leachate treatment concerns through anaerobic digestion. This review summarizes various LFL pretreatment methods, such as electrochemical, ultrasonic, alkaline, coagulation, nanofiltration, air stripping, adsorption, and photocatalysis, before the anaerobic digestion of leachate. The pretreatment could assist in converting biogas (carbon dioxide to methane) and residual volatile fatty acids to valuable chemicals and fuels and even straight to power generation. However, the selection of pretreatment is a vital step. The techno-economic analysis also suggested the high economic feasibility of integrated-anaerobic digestion. Therefore, with the incorporation of pretreatment and anaerobic digestion, the process could have high economic viability attributed to bioenergy production and cost savings through sustainable leachate management options.     

稻草和废塑料的热解性能研究

考察了稻草和废塑料在不同温度下单独热解时的气、液相收率,并将它们按不同比例混合,进行了稻草与废塑料的共热解性能实验研究。结果表明,稻草热解过程中添加少量废塑料(塑料与稻草质量比低于4∶10)可以增加气体产物的收率,并且随着废塑料添加比例的增加,热解气中CO2的含量明显下降,CH4与不饱和烃的含量有所增加,这有利于提高热解气中可燃气体的收率,增加经济效益,为实现废塑料的回收增值利用开辟了一条新的途径。     

典型城市污泥厌氧消化技术工艺探讨

该文系统阐述了"直接厌氧消化"和"预处理+厌氧消化"两类消化工艺及厌氧消化技术在国内外的应用情况;从泥质分析、运行管理、政策指引三方面,分析了我国大部分污泥厌氧消化处理系统存在的问题;通过解析国内厌氧消化工程成功案例、探讨工艺经济可行性,得出了"高温预处理+厌氧消化"工艺可作为我国典型城市污泥处置与利用的一种有效途径。     

Investigation of the effect of temperature and alkaline concentration on the solubilization of phenolic acids from dilute acid-pretreated wheat straw

This work deals with the investigation of the effect of alkaline concentration and temperature on the solubilization of phenolic materials from wheat straw, an abundant agricultural waste found in Turkey. The solid residue obtained after dilute acid pretreatment of wheat straw (SPWS) was treated by alkaline to solubilize the lignin to phenolic acids. Four different alkaline concentrations at 120 °C and seven different temperatures with 2 M NaOH were evaluated for the degree of solubilization of the phenolic materials, and the antioxidant activities of the soluble phenolic materials were determined. It was found that coumaric and ferulic acids were the major phenolic acids in all of the conditions tested. The highest antioxidant capacity of the hydrolysate of SPWS was obtained with 2 M NaOH at 150 °C where DPPH*, FRAP and TEAC values were found to be 3.23, 10.27 and 13.70 μmol/g WS, respectively.