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餐厨垃圾的厌氧消化处置被认为是一种高效环保的技术,在减量化的同时还能产生沼气。然而由于餐厨垃圾自身较高的有机物含量,会造成反应体系挥发性有机酸的大量累积,严重抑制产甲烷活性。胞外多聚物作为微生物分泌到胞外的活性物质,其含量和组成会因挥发性有机酸积累导致的反应环境变化而变化明显。实验结果表明:随着物料负荷的升高,反应体系乙酸累积量增加,最高达到17.93 g/L。不同物料负荷下,胞外多聚物总量在反应进行过程中变化不明显,然而主要成分多糖和蛋白质的比例变化较大。反应后期蛋白质质量分数增加,其中S2组蛋白质质量分数最高达到0.038 mg/g,这可能是微生物响应高浓度乙酸环境,缓解挥发性有机酸毒害所引起的。3种类型的胞外多聚物组成随物料负荷的增加变化不同。溶解型和疏松型多糖/蛋白质比例随物料负荷变化明显,12 h时SMP和LB-EPS变化幅度达到70.2%和74.7%,而紧密型多糖/蛋白质比例较为稳定。 相似文献
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采用批次实验研究了脂肪酶预处理对餐厨油脂水解及其对厌氧消化性能的影响。首先考察了酶用量、水油比、pH和温度等因素对餐厨油脂水解的影响,进而通过响应面分析确定了其最佳预处理条件;最后基于预处理条件下的餐厨废水(含油脂)的厌氧消化实验,分析了预处理对餐厨废水厌氧消化的重要影响。结果表明:餐厨油脂的最佳预处理条件为:酶用量质量分数1.15%、水油质量比0.9、pH 8.0、温度42.5℃,水解率预测值为86.6%,重复实验水解率为(88.1±2.2)%,与预测值较为接近,表明该响应面模型能够很好地预测上述4个反应条件对水解的影响。对实际餐厨废水进行脂肪酶预处理和厌氧消化研究发现,加酶组的累积甲烷产量为572.12mL/g·COD,较餐厨废水组(368.86 mL/g·COD)和含油废水组(499.47 mL/g·COD)分别提高了55.10%和14.56%,表明餐厨废水中的脂肪具有较大的产甲烷潜力,脂肪酶预处理能显著提高油脂的产甲烷效率。对不同预处理条件下厌氧反应过程的pH、挥发性脂肪酸(VFAs)及脱氢酶活性进行了对比分析,发现酶促预处理对系统pH的影响较小;其对VFAs及脱氢酶活性的影响主要体现在厌氧消化前期,表现为对VFA及脱氢酶活性的显著提高,说明预水解能够保证产甲烷过程的底物供给并提高产甲烷效率。 相似文献