管道厌氧消化器处理柠檬酸生产废水中的微生物学特性 Ⅱ.产甲烷菌区系分析

本文报道管道厌氧消化器处理柠檬酸生产废水的消化液中不同基质类型的产甲烷菌数量分布和优势产甲烷菌种群。结果表明,在不同基质上生长的产甲烷菌在各级管道消化液和消化污泥中的数量分布不同,在H_2/CO_2和CH_3OH基质上生长的产甲烷菌,第一级管道消化液中略少,后面几级管道中基本相似,在HCOOH基质上生长的产甲烷菌则最后一级管道中略少,前面各级中差异不大;消化污泥中生长于H_2/CO_2,HCOOH,CH_3OH和CH_3COOH各基质中的产甲烷菌分别占同基质总菌数的22％、90％、100％和17％;甲酸甲烷杆菌(Methanobacterium formicicum)和亨氏甲烷螺菌(Methanospirillum hungatei)是柠檬酸生产废水厌氧消化中产甲烷菌群的主要优势种,分别占产甲烷总数的52%和36％。     

精对苯二甲酸生产废水厌氧处理微生物特性的研究

本文对进水经预处理及未经预处理的上流式厌氧污泥床反应器(UASB)处理精对苯二甲酸(PTA)废水过程中的主要微生物类群(产甲烷菌群,脱氮菌及脱硫菌)的消长规律,污泥特性及其优势产甲烷菌演变及与工艺的关系进行了研究。对对苯二甲酸(TA)厌氧降解菌进行了初探.     

管道厌氧消化工艺处理柠檬酸废水试生产性研究

本文在简要介绍管道厌氧消化工艺反应装置的有关性能的基础上,主要报道容积45m~3的试生产性装置处理杭州柠檬酸厂废水的结果。管道厌氧消化器由若干管节横向串联组成,其水力运行呈推流式,能够持留高浓度的活性污泥,具有两步厌氟消化性能。中温下试生产性平均处理浓度20gCOD/1的柠檬酸废水,取得了明显的综合效益。按有效容积计的有机质负荷为15.50kgCOD/m~3·d,COD去除率84％,容积COD去除率13.4kg/m~3·d,产沼气率为7.5m~3/m~3·d。     

芦竹青贮特性及其对厌氧消化性能的影响研究

青贮是一种传统的青绿饲料作物贮存方法,逐渐地被应用于沼气化原料的贮存。以能源作物芦竹为原料,探讨两个不同时间收获（早收、晚收）芦竹在未添加尿素和尿素辅助青贮90d过程中的化学组分变化及其后续厌氧消化产甲烷性能。结果表明：早收芦竹中水溶性碳水化合物（WSC）质量分数为2.80%（干基）,青贮干物质（DM）损失率为8%,而尿素辅助使青贮DM损失降低了28.0%,木质素降解率提高了101.3%,且后续厌氧消化累积甲烷产量提高了25.6%;晚收芦竹中WSC质量分数为4.94%（干基）,青贮与尿素辅助青贮的DM损失率均保持在1%左右,但尿素辅助使青贮90d过程中乳酸累积产量增加了237.5%,木质素降解率提高了43.8%,厌氧消化累积甲烷产量提高了17.4%。因此,早收芦竹WSC含量低而不利于青贮,尿素辅助能有效降低芦竹青贮DM损失和提高后续产甲烷性能。     

厌氧消化对污泥中重金属及病原微生物的影响研究

为考察厌氧消化对重金属(Ni,Cd,Cu,Pb,Cr,Zn,Hg,As)的浸出毒性和形态分布及病原微生物灭活和去除的影响,对某污水处理厂的剩余污泥进行了21 d中温批式厌氧消化实验。结果表明:污泥中重金属形态改变不明显,Pb和Hg主要以稳定态存在,Ni,Cu,Cr,As主要以不稳定态存在。根据污泥中重金属的总量、形态分布、稳定性和迁移风险等因素考虑,Ni和Cd应作为优先控制的指标。厌氧消化过程中,8种重金属的浸出率最高不超过1%,浸出浓度低于《危险废物鉴别标准―浸出毒性鉴别》鉴别标准值。研究还显示,厌氧消化后细菌菌落总数降低了88.8%~94.7%,大肠菌群和粪大肠菌群降低都超过99%,沙门氏菌未检出,说明厌氧消化对污泥中的病原微生物具有良好的杀灭和去除作用。     

超声预处理对牛粪厌氧消化特性影响

为了研究超声预处理对畜禽粪污厌氧消化的影响、优化超声预处理工艺,以牛粪为研究对象,结合修正的Gompertz方程分析厌氧消化的产气潜力和动力学过程,并采用宏基因组测序分析微生物群落的结构与组成。结果显示,适宜强度的超声预处理可有效破坏大分子有机质底物结构,对牛粪厌氧消化有一定促进作用。在200 W、400 W超声20 min时,两组VS沼气产率最高,提升效果分别为7.88%、8.04%;两组反应器中甲烷含量可提高至60%及以上。修正的Gompertz模型可以很好预测不同超声预处理下牛粪的产甲烷潜力(相关性系数R²>0.99)。在200 W超声20 min, TS、VS去除率分别可达41.56%、52.78%,比对照组提高了6.59%、7.08%;超声预处理厌氧消化后样品中优势微生物菌群丰度均高于未预处理组,其优势菌群主要为厌氧消化过程中产甲烷相关的微生物。研究表明选取超声预处理对提高牛粪厌氧消化效率有积极影响,同时还能减少病原微生物在环境中的传播风险。     

重金属锌对鸡粪厌氧消化产甲烷特性的影响

为了探讨重金属Zn对厌氧消化产甲烷的影响机制,在高温条件下(55℃),研究了添加外源Zn对鸡粪厌氧消化过程产甲烷特性的影响。结果表明:Zn对沼液中的VFA浓度和pH值产生明显的影响。随着鸡粪(风干样)中Zn浓度的增加,累积甲烷产生量呈先升高再降低的趋势,当鸡粪中Zn≤454.2 mg·kg~(-1)可使日甲烷产生量最大值较早出现,并对厌氧消化有一定的促进作用,当Zn≥554.2 mg·kg~(-1)时可推迟甲烷产生量最大值出现时间,并对厌氧消化产生明显的抑制作用(p≤0.05)。Zn浓度是影响沼液中水解酶活性的重要影响因素之一,当Zn≤454.2 mg·kg~(-1)时,可提高纤维素酶和蔗糖酶活性,当Zn≥554.2 mg·kg~(-1)时,对纤维素酶和蔗糖酶活性产生明显的抑制作用(p≤0.05),但Zn浓度对沼液中脲酶活性的影响不显著,同时,沼液中的纤维素酶、蔗糖酶和脲酶活性与其累积产甲烷量均呈显著正相关(p≤0.05)。表明Zn可能通过影响沼液中的VFA浓度,pH值以及水解酶活性而影响厌氧消化进程和累积甲烷产生量。     

UASB厌氧消化器对丙酮,丁醇废醪处理的研究

采用ＵＡＳＢ厌氧消化器对丙酮、丁醇废醪进行了厌氧处理研究，结果表明：经固液分离丙酮、丁醇废醪（ＣＯＤ浓度约２０．０ｇ／Ｌ）进ＵＡＳＢ厌氧消化器处理。ＨＲＴ为２．５天，启动ＣＯＤ２．５ｇ／（Ｌ．ｄ），运行负荷８．９ｇ／（Ｌ．ｄ）ＣＯＤ去除率达９２％，容积产气率３．２１Ｌ／（Ｌ．ｄ），甲烷含量６３％。     

硫酸盐对厌氧消化的影响

硫酸盐对厌氧消化的影响钱泽澍（浙江农业大学，杭州，３１００２９）在有机物的厌氧消化过程中，硫酸盐对厌氧消化影响的研究在国外已有不少报道。国内有些单位也在从事该项研究。本文对硫酸盐在厌氧消化中的作用作一概述，与有关研究者共同探讨。１硫酸盐还原细菌在厌氧...     

纤维素对污泥厌氧消化产气性能及微生物形态的影响

为考察纤维素对剩余污泥厌氧消化产气性能及微生物形态的影响,在温度为35℃±1℃条件下,采用半连续方式进样,剩余污泥和纤维素根据有机质(VS)的添加量,即VS污泥∶VS纤维素=5∶1,2∶1,1∶1,进行联合厌氧消化。通过对厌氧消化过程中的日产气量,稳定期的甲烷含量、产甲烷活性及微生物形态进行监测与分析。结果表明:纤维素的添加可提高厌氧消化混合物料的营养平衡,有利于厌氧消化的进行;三种不同纤维素添加量与污泥联合厌氧消化的日产气量分别约为对照组(未添加纤维素)日产气量的2.4倍,4.8倍和9.2倍;沼气中CH4所占比例分别约为对照组的1.6倍,2倍和2倍;产甲烷活性分别为45 m L·g~(-1)VSS·d~(-1)(对照组),73 m L·g~(-1)VSS·d~(-1),94m L·g~(-1)VSS·d~(-1)和120 m L·g~(-1)VSS·d~(-1)。稳定期的厌氧消化污泥中的微生物主要由球状菌、杆状菌和丝状菌组成,纤维素的添加可改善对照组中不同菌落混栖且分布不均的局面,促使同一菌落成团生长。其中,在VS污泥∶VS纤维素=1∶1的添加比例下,丝状菌菌落数量庞大,其它两种添加比例中在稳定期的微生物主要以球状菌和杆状菌为主,但球状菌在VS污泥∶VS纤维素=2∶1的添加比例下数量更多。     

生物炭添加对鸡粪厌氧消化产气特性的影响

在(35±1)℃条件下,采用序批式厌氧消化工艺进行了L9(33)正交试验,以生物炭添加量、生物炭粒径和接种量为因素探索生物炭添加对鸡粪厌氧消化产气特性影响,得出了鸡粪添加生物炭厌氧消化产气的最佳工艺组合。结果表明,各因素对鸡粪厌氧消化产沼气特性的影响从大到小依次为:生物炭添加量(极显著)、生物炭粒径(不显著)、接种量(不显著)。最佳处理组合总固体产气率为345.96 m L/g,挥发性固体产气率为420.62 m L/g,比对照组提高了45.24%。生物炭粒径对甲烷体积分数有极显著影响。     

环境对生活垃圾厌氧消化处理的影响与控制

详述了环境条件对生活垃圾厌氧消化处理的影响，提出了行之有效的控制方法，阐明了合理的厌氧消化工艺流程，为生活垃圾厌氧消化处理技术在我国的推广提供借鉴和参考。     

阿维菌素对厌氧消化的影响研究

本文研究了阿维菌素(AVM)对厌氧消化的抑制影响。结果表明当AVM浓度为25μg     

不同添加剂对青贮玉米秸秆厌氧消化产气特性的影响

农作物秸秆是沼气生产的主要原料,但因其季节性收获特点,必须合理储存才能为沼气全年生产提供高质量原料。为探索不同储存条件下青贮玉米秸秆的产沼气潜力,文章研究比较了干黄秸秆(DC)、青贮秸秆(无添加剂,ME)和3种添加剂青贮秸秆(纤维素酶CB、布氏乳杆菌LB、异常毕赤酵母PA)在中温(37℃±1℃)条件的厌氧发酵特性和产沼气性能,并通过修正Gompertz模型比较产沼气潜力。结果表明,各青贮组的产气量及产甲烷量有所不同,但在整体上青贮对玉米秸秆产气特性的保存有积极作用。青贮过程并没有降低玉米秸秆的厌氧消化产气特性,甚至在产气和产甲烷等方面还略有提高。通过Gompertz方程的拟合,CB组最大产气量约为176.10 L,最大产甲烷速率约为6.38 L·d~(-1),延滞期约为12 d,厌氧消化试验综合效果最佳。     

厌氧消化中污泥浓度对毒物毒性大小的影响

本文采用间歇式厌氧消化毒性试验对有机毒物(NN—二乙基苯胺,1000mg/L)在不同污泥浓度下的毒性大小进行了试验研究,结果表明,同一种有机毒物,在相同浓度下,消化液污泥浓度越高,毒物对厌氧消化系统显示出的毒性越小。     

厌氧微生物对CO的降解转化特性研究

为评价生物法同步沼气提纯与合成气利用工艺的可行性,文章通过批实验考察了不同初始CO含量、气液传质速率和污泥形态条件下微生物对CO的降解转化特性。结果表明:CO被厌氧微生物完全降解转化所需的时间随其初始含量升高而延长,当CO初始含量分别为10%,20%和40%时,絮状污泥完全降解CO所需时间分别为3,7和15 d,颗粒污泥需2~3 d;不同气液传质速率对絮状污泥降解CO的影响不大,但能明显影响颗粒污泥降解转化CO,在相同初始CO含量(20%)条件下,颗粒污泥在高气液传质速率时对CO的最大降解速率比低气液传质速率时提高近2倍;颗粒污泥实验组中CO的最大降解速率比絮状污泥提高了约85%~90%,有望在后续同步沼气提纯与合成气利用工艺中得到应用。     

沼液预处理对废弃花卉秸秆厌氧消化产沼气特性的影响

为探索不同沼液预处理时间对废弃花卉秸秆厌氧消化产沼气特性的影响,进一步确定花卉秸秆沼液预处理的最佳时间,文章以云南四大切花混合花卉秸秆为原料,用沼液分别预处理1天,3天,5天,7天后在30℃下进行了批量式恒温沼气发酵实验。结果表明:沼液预处理3天的产气总量最高(预处理5天次之),预处理5天的产气峰值最高,预处理5天的能最快提升沼气含量,且在处理时间内随着预处理时间增加,原料产气速率加快,发酵时间缩短。综合确定花卉秸秆沼液预处理的最佳处理时间为5天。     

加气灌溉对土壤中主要微生物数量的影响

加气灌溉利用地下滴灌技术,通过文丘里加气设备将空气溶解在加压灌溉水中以水气混合液和微型气泡的形式随灌溉水输送到作物根区土壤。试验采用Mazzei287型文丘里加气设备,以全生育期不加气(CK)为对照,分别在番茄不同生育期和不同灌水水平下进行加气(苗期加气(O1)、开花坐果期加气(O2)、果实膨大期加气(O3)、成熟期加气(O4)、全生育期/中水水平下加气(O5/W1)、高水水平下加气(W3)和低水水平下加气(W2))分析加气灌溉对番茄根区土壤中细菌、真菌和放线菌数量的影响。结果表明,相比于不加气灌溉(地下滴灌),在各生育期加气时对应生育期的细菌、真菌数量均明显提高。高水水平和中水水平下加气灌溉处理的细菌、真菌、放线菌的数量也显著高于对照。由此可知,加气灌溉下的土壤环境更适宜土壤微生物的生命活动。     

F/M对餐厨垃圾厌氧消化的酸化特性影响

文章系统地研究了F/M对餐厨垃圾厌氧消化中酸化特性的影响,分别以F/M(Food/Mud)0.5,1.0,2.0,2.5,3.0,4.0(VS/VS)为条件,观察96 h时间内酸化出料pH值、碱度、乙醇和挥发性脂肪酸(VFAs)、产气状态等特性。结果表明:当F/M≤1时,丙酸+乙酸含量达到56%~80%,以丙酸型发酵为主,并伴有甲烷产生,碱度仅为3000~4000 mg·L~(-1),系统稳定性较差,不利于后续甲烷化进程;当1F/M≤2.5时,丁酸+乙酸含量为77%~85%,且单位负荷产酸率大于250 mg VFAs·g-1VS,高于其他实验组,为丁酸型发酵,碱度达到5650 mg·L~(-1),该发酵类型稳定,可为后续甲烷化过程提供更多可利用的VFAs;当F/M2.5时,乙醇+乙酸含量为80%~92%,为乙醇型发酵,发酵96 h的pH值仅为5(F/M=3)和4.3(F/M=4),系统酸化现象严重,稳定性差,会使后续甲烷化进程受到阻碍。因此,F/M的范围可决定发酵类型,在合理范围内控制F/M可为后续甲烷化进程提供目标性产物。