餐厨垃圾与剩余污泥混合消化产甲烷性能及动力学分析研究

将餐厨垃圾与剩余污泥作为底物,设置VS质量比分别为1∶0,0∶1和1∶1 3组对照组,通过产甲烷性能和动力学的分析来研究单独厌氧消化与混合消化。结果表明在整个运行期间,除了可以提高产甲烷的效率,混合消化组还能缩短餐厨垃圾单独厌氧消化的产甲烷时间,其甲烷产量为233.394 m L/g VS,比餐厨垃圾与剩余污泥单独厌氧消化计算值198.939 m L/g VS提高17.4%,利用一级动力学模拟3组产甲烷量,相关性系数R2均大于0.989。餐厨垃圾组、剩余污泥组和混合消化组的G∞分别为276.5、113.955 m L/g VS和248.81 m L/g VS,与实际测量值285.24、112.238 m L/g VS和233.94 m L/g VS相近。同时对反应过程中的p H、VFAs、SCOD以及脱氢酶进行了对比分析,相比于餐厨垃圾的单独厌氧消化,添加一定的剩余污泥可以平衡营养物质,降低反应体系的酸化,使混合后的底物具有较大的缓冲能力,提高系统稳定性;而对剩余污泥单独厌氧消化而言,添加一定的餐厨垃圾可以增加有机物含量,提高了产甲烷处理效果。混合消化组的脱氢酶酶活在整个反应过程都大于餐厨垃圾单独消化,最大值为657.2 TFμg/(m L·h)。     

不同预处理方法对剩余污泥厌氧消化产沼气过程的影响

研究了不同预处理方法对剩余污泥固态法厌氧消化产沼气过程的影响.结果表明:不同的预处理方法均可不同程度地提高产气量和甲烷含量.其中,经酶法处理后,剩余污泥前4 h产气速率最快,平均每小时为3.29 mL/g;经热处理后,剩余污泥累积产气量最多,为45.80 mL/g,比对照提高了230%;而经微波处理后,剩余污泥所产沼气中甲烷质量分数最高,为62.26%,比对照增加了130%.     

给水污泥提高剩余污泥消化稳定性及处理水水质

为了探究活性污泥好氧及厌氧消化过程中添加给水污泥对其的影响和效果,分析了在剩余污泥好氧、厌氧消化不同时间段添加不同投加量给水污泥混凝沉淀后的总固体(TS)、挥发性固体(VS)降解效果,以对比不同条件对剩余污泥稳定性的影响。通过化学需氧量(COD)、浊度、氨氮及总氮的变化来分析加入给水污泥混凝沉淀后剩余污泥好氧、厌氧消化出水水质的变化。结果表明:在厌氧消化第8天,投加量为3000mg/L时,剩余污泥总固体(TS)下降了34.0%,挥发性固体(VS)下降了14.6%;添加给水污泥进行混凝沉淀后,最终产物出水水质变好,氨氮浓度降低;剩余污泥脱水性得到提高。在给水污泥投加量为1000mg/L时,氨氮含量下降了50.26%。     

剩余污泥高固态卧式厌氧消化的中试启动研究

针对含固率20%的剩余污泥,采用卧式反应器进行厌氧消化的中试启动研究.采取连续进料的方式,通过太阳能保温系统进行反应器的启动,经过3个月的运行,污泥产沼气率达到274 mL/gVS,甲烷体积分数为58%,VS转化率达到46%,蛋白质和多糖降解率分别为36.7%和30.1%,消化过程中VFA质量分数最大值为2 395 mg/kg,最大值出现在第42天。消化过程中氨氮质量分数一直缓慢增加,最大值约124.3 mg/kg。反应器沿程4个取样口污泥的VS,蛋白质和多糖降解率呈现出明显的差异性,反应器内污泥的降解率与其所处的沿程距离成正相关。经过73 d厌氧消化后,污泥的产甲烷潜力值达到273 mL/gVS,说明其已具备了良好的产甲烷潜力,反应器中的剩余污泥已转变为具有厌氧活性的污泥。     

Ce3+对厌氧产氢性能影响

研究添加稀土元素Ce3+对废水产氢的影响。结果表明,稀土元素对产氢具有hormesis效应,添加Ce3+质量浓度为0.1 mg/L时,产氢量最大,为123.2 mL/g,是对照的120.3%。反应结束后,添加0.1、0.05 mg/L组的VFA量较大,分别为4 511.8、4 420.3 mg/L,是对照的1.49和1.46倍。各组分的葡萄糖利用率在76.2%~92.1%。脱氢酶活呈现先增加后降低趋势,添加0.1 mg/L组最大酶活为5 042.3μg/(g·h),是对照的110.0%。     

激光选育混合菌发酵苹果渣生产饲料蛋白

利用自制的半导体激光辐射器对果酒酵母（Cider utilis)、康宁木霉（Trichoderma reesi)两菌种进行辐射诱变，选育出适合苹果渣生产饲料蛋白的更优突变株。并在此基础上研究协同发酵的单因素影响关系，获得了固态发酵的适宜工艺条件：发酵的接种比4：1、接种量10％、发酵温度30－40℃、自然pH值、尿素与无机盐分两次添加、不灭菌。经84h发酵，其结果产物中的粗蛋白含量由16.28%提高到28.43%，真蛋白含量由10.02%提高到26.59%，而粗纤维则由16．68％降低到10．84％。     

苹果渣液态厌氧发酵制备生物氢气的研究

以苹果渣为原料,通过液态厌氧发酵技术制备氢气,经过单因素试验和正交试验研究苹果渣与活性污泥的比例、发酵温度、初始pH、发酵液浓度对苹果渣厌氧发酵产氢效率的影响.结果表明,苹果渣液态厌氧发酵产氢的最优条件:发酵温度为(30±2)℃、活性污泥与苹果渣比率为4∶10、初始pH值8.5、发酵液浓度0.125g/mL,该务件下,苹果渣产氢率达到19.29mL/g.TS.     

造纸生化污泥、芬顿污泥与低浓浆渣混合脱水的工艺与设备

针对生化污泥、芬顿污泥难脱水的问题,通过与低浓浆渣按一定比例混合后,采用螺旋挤压脱水设备处理,可以获得固含量50%以上的出泥干度。且该污泥含有较高热值,进入电厂锅炉焚烧可解决造纸污泥的综合利用问题。本文结合螺旋压榨脱水系统的实际应用经验,对生化污泥、芬顿污泥与浆渣混合后的脱水工艺的运行方案、设备配置和运行控制等进行了详细分析与探讨。     

剩余污泥与酒精糟液共厌氧消化性能研究

利用工业废料酒精糟液,对城市剩余污泥的厌氧消化实验,分别平行设计3套不同反应条件的厌氧反应系统,并对污泥产气率,最大有机负荷,反应对污泥中TS、VS和COD的去除率,厌氧后消化液污泥比阻等项目进行了测定,并对厌氧污泥的脱水性能进行了对比分析.结果表明,高温下剩余污泥添加酒精糟液共厌氧消化,与高温剩余污泥单独厌氧消化相比,其沼气产气率增加178%以上,有机负荷增加85%,污泥脱水性能由不易脱水变为接近中等脱水.城市剩余污泥和当地酒精厂工业废料酒精糟液共厌氧达到了废物利用的功效,为城市剩余污泥的工业化应用提供了依据.     

果胶酶对剩余污泥脱水性能的影响

研究了果胶酶在改善污泥脱水性能方面的效果,以污泥比阻(SRF)和毛细吸水时间(CST)来评价污泥的脱水性能。结果表明：果胶酶处理剩余污泥可有效降低S RF和CST。在果胶酶用量为2.4 U.g^-1、pH为4.5、温度为50℃、反应时间75 min的条件下,SRF和CST分别由37.4×10¹²m.kg^-1降至20.5×10¹²m.kg^-1,24.2 s降至13.0s。红外光谱分析表明,处理后的污泥化学性质发生改变。果胶酶通过降解污泥中化学组分,来改善污泥的脱水性能。     

造纸污泥厌氧发酵生物产氢研究

以实验室造纸污泥堆肥腐熟肥为菌源、造纸污泥为底物进行厌氧发酵产氢实验。结果表明,造纸污泥经超声波预处理40min,添加10mL质量分数0.05%的三氯甲烷后,在36.5℃,pH值5.5～6.0条件下与实验室造纸污泥堆肥腐熟肥按质量比2∶1进行混合厌氧发酵,累积产氢量83.5mL/g(挥发性固形物),H2浓度51.0%～67.7%,有机物利用率32.4%～43.8%。     

造纸污泥厌氧发酵生物产氢研究

以实验室造纸污泥堆肥腐熟肥为菌源、造纸污泥为底物进行厌氧发酵产氢实验.结果表明,造纸污泥经超声波预处理40 min,添加10 mL质量分数0.05％的三氯甲烷后,在36.5℃,pH值5.5 ～6.0条件下与实验室造纸污泥堆肥腐熟肥按质量比2∶1进行混合厌氧发酵,累积产氢量83.5 mL/g(挥发性固形物),H2浓度51.0％ ～67.7％,有机物利用率32.4％ ～43.8％.     

造纸生化污泥和餐厨垃圾混合厌氧消化实验

采用中温单相间歇式厌氧消化工艺,对造纸生化污泥和餐厨垃圾进行混合厌氧消化制取甲烷,通过设计两种物料的不同配比(以挥发性固体VS计),研究了不同配比混合物料的产甲烷性能。实验结果表明,在中温(37±2)℃条件下,各发酵瓶(3个发酵瓶编号A1、A2和A3,分别为造纸生化污泥:餐厨垃圾=1:3,2:2和3:1)的甲烷累积产量和甲烷日产量均为A2>A1>A3,其中甲烷累积产量最高值为9743 mL,甲烷日产量最高值为650 mL;各发酵瓶VS的去除率也遵循A2>A1>A3,其中最高去除率达41%;各发酵瓶中挥发性脂肪酸(VFA)浓度和碱度大小顺序符合A1>A2>A3,其中A1出现了碱度和VFA浓度过高的现象,而A2和A3的碱度和VFA浓度均处于较适范畴。可见造纸生化污泥和餐厨垃圾混合消化产甲烷是可行的,两种物料的较佳配比是1:1。     

啤酒废酵母酶法生产酱油技术

以啤酒废酵母泥为主要原料,添加麦芽根、溶菌酶、食盐、酱油质改素、酱油助香剂等。按废酵母泥洗涤脱苦、酵母自溶、RNA降解、盐析、过滤、煮沸、调配、沉降等主要工艺工序生产酵母酱油,其产品酱香浓郁、鲜成适口、醇厚,鲜味氨基酸含量高,各项指标均符合国家有关酱油的标准;具有较好的经济和社会效益。（孙悟）     

啤酒厂废水厌氧处理产氢研究

利用厌氧发酵处理啤酒厂废水并进行产氢试验,对产氢的影响因素发酵时间、温度和起始pH值进行了研究,并通过气相色谱进行产生的氢气浓度的测定。实验结果表明:发酵时间为72h时,可以得到最大氢气含量60%,此时废水的COD可从1099.17mg/L下降到230.50mg/L,下降率达到79.0%;温度为36℃时,得到最大氢气浓度为60%,此时,废水的COD下降率为79.9%;当起始pH为6.0时,所产氢气浓度也可达到60%,此时,COD下降率为79.7%。当发酵体系的pH下降到4.5时,开始产氢,并在pH4.0左右时,达到产氢最大点,以后,随着体系pH值的继续下降,产氢能力逐渐下降,直至停止产氢气。     

回收污泥焚烧炉废热的节能措施

介绍了将污泥焚烧炉的一次冷却室改造成废热锅炉，向工厂中压管道供汽，利用生产装置的机器排水作为废热锅炉的给水，大幅降低了生产成本，取得了良好的经济效益，蒸汽发生量约增加20％，改造后1年可节省能耗5％，CO2消减6．7％。