微量元素对餐厨垃圾厌氧发酵的影响实验

针对餐厨垃圾厌氧发酵效率和稳定性较低的问题,采用CSTR反应器在中温（37±1）℃下探究了微量元素Fe、Co、Ni、Se、Mo、W对餐厨垃圾厌氧发酵的影响。结果表明当水力停留时间为40d,有机负荷为3g/(L·d)时,添加微量元素溶液的处理组和未添加微量元素溶液的对照组的平均甲烷日产量分别为7.1、6.7L/d,两者的甲烷体积分数分别为62.7%和61.6%;当有机负荷为4g/(L·d)时,对照组甲烷体积分数下降为19.5%,而处理组稳定在60%左右,且对照组的pH值由7.35下降为5.24,厌氧发酵失败,而处理组的pH值保持在7.2左右,厌氧发酵仍能稳定运行。实验结果表明,微量元素能够在一定程度上提高餐厨垃圾厌氧发酵的产甲烷效率和稳定性。     

宁波大型餐厨垃圾厌氧发酵装置简介

针对餐厨垃圾处理过程中产生大量高浓度有机废水的现状,将该废水进行厌氧发酵,去除有机物同时回收生物质能(沼气)并加以应用.文章以宁波市某沼气工程为例介绍了餐厨垃圾废水通过厌氧发酵生产沼气的工艺技术.该工程废水pH 3.5～4.0,CODcr80～120 g·L-1,处理量为110 t·d-1,控制厌氧发酵温度为(35±3)℃,每去除1 kgCODcr,可产沼气0.6～0.7m3,产气率为3.0～4.0 m3·m-3d-1,CODcr去除率达到91%以上,年可产沼气260万m3,可发电450万kWh.     

餐厨垃圾和牛粪混合厌氧发酵工艺优化

在前期单因素试验的基础上,采用二次回归正交旋转组合设计,以总产气量为响应值,研究餐厨垃圾与牛粪质量比、温度、pH值、接种物与原料质量比4个因素对餐厨垃圾和牛粪混合厌氧发酵的影响,建立了产气数学模型,并对模型进行了优化及降维分析.通过上述试验研究,得到最佳工艺条件为:餐厨垃圾与牛粪质量比为2.5,温度37.5℃,pH值7.0,接种物与原料质量比为4;4因素影响主次顺序依次为接种物与原料质量比、温度、餐厨垃圾与牛粪质量比、pH值;通过验证分析,模型预测值与试验值之间误差较小,方差分析不显著,模型拟合较好.     

餐厨垃圾的干式厌氧消化处理技术初探

本文介绍了餐厨垃圾干式厌氧消化基本工艺,详细讨论了温度、TS、搅拌、接种物、碳氮比、有机负荷、pH值、碱度和VFA以及盐分对干式厌氧消化的影响,并提出了餐厨垃圾干式厌氧消化工艺今后的研究方向和开发前景。     

挤压预处理对餐厨垃圾厌氧消化的影响

文章研究了挤压机预处理对餐厨垃圾理化性状的影响,以及经过不同挤压孔径的处理后的厌氧消化性能的影响。本研究采用孔径为3 mm,5 mm,7 mm,9 mm和12 mm的挤压孔径分别挤压处理餐厨垃圾,并利用挤出的浆液做中温批式厌氧消化实验。实验结果表明,挤压预处理可以将原生餐厨物料中的VS/TS由90.7%提高到96.4%(3 mm挤压孔径),将sCOD/tCOD由9.2%提高到16.1%,将单位TS产气量提高了约75%(10天的发酵时间),因此挤压预处理能够有效提高餐厨垃圾物料的厌氧发酵性能。     

甘蔗物料与餐厨垃圾协同厌氧发酵及工程参数分析

以单一甘蔗物料、餐厨垃圾和两者混合物料开展厌氧发酵试验,验证混合原料协同厌氧发酵生产生物沼气的良好性能,并对混合物料的工程运行参数进行分析.结果表明,餐厨垃圾与甘蔗物料的协同作用,提升了甘蔗物料的日产气量,减缓了餐厨垃圾单一物料日产气量的波动.混合物料的产气峰值较餐厨垃圾提前4 d,物料产气率和TS产气率分别为140....     

餐厨垃圾厌氧发酵连续运行中有机负荷对其他参数的影响研究

在自行设计的一套厌氧发酵装置上进行了餐厨垃圾厌氧发酵连续运行实验,实验历时80天,测定了日产气量,pH值,VFA,碱度随有机负荷变化而变化的情况。实验结果显示,整个反应分为四个阶段:适应阶段、提高阶段、稳定阶段和超负荷阶段;确定了稳定阶段有机负荷的控制量。有机负荷是厌氧发酵连续运行系统的重要控制指标,通过本实验可以发现,只要控制好有机负荷就可以保证厌氧发酵系统稳定运行。     

中温和高温条件下餐厨垃圾厌氧发酵产气动力学的研究

研究以餐厨垃圾为原料,在中温(37℃)和高温(55℃)条件下开展批次试验。通过测定各项产气指标探究不同温度对餐厨垃圾厌氧发酵产气性能的影响,并采用Gompertz模型和一级动力学模型对中温和高温条件下餐厨垃圾厌氧发酵累计产甲烷量进行拟合。结果表明,高温厌氧发酵最大产甲烷潜能为398.33 mL·g^-1VS,高出中温发酵32.37%,高温条件下餐厨垃圾厌氧发酵累积沼气产量和甲烷产量分别为665.89和399.41 mL·g^-1VS,显著高于中温条件下的累积沼气产量及甲烷产量。餐厨垃圾高温发酵甲烷生成速率常数k为0.43558 d^-1,高于中温发酵动力学常数(k=0.31367 d^-1),餐厨垃圾高温厌氧发酵产甲烷速率高于中温发酵。综上所述,相较于中温条件,高温条件下餐厨垃圾批次厌氧发酵产气性能更优异。     

温度和青贮对杂交狼尾草和餐厨垃圾混合厌氧发酵的影响

为探究温度和青贮处理对杂交狼尾草和餐厨垃圾混合厌氧发酵性能动力学特性的影响,在不同温度(中温37℃,高温55℃)和不同青贮(0 d,90 d)条件下进行序批式试验,研究温度和青贮对二者混合厌氧发酵系统性能影响,并通过3种动力学模型进行对比分析.结果表明,温度相较于青贮处理对系统pH值和系统运行性能影响较大.对于原料产气...     

餐厨垃圾粉碎脱水一体机设计

针对我国目前餐厨垃圾集中处理耗时、费力,难以在源头处理而造成环境污染、资源浪费的问题,设计了一种小型餐厨垃圾粉碎脱水一体机。对机器总体结构和关键零部件参数进行了设计,并对关键零部件进行了应力分析和计算。设计的餐厨垃圾粉碎脱水一体机能够实现在社区或庭院内对餐厨垃圾进行降解,实现有机废物减量化、无害化和资源化利用。机器粉碎效果较好,粉碎后废料直径可控制在10～30 mm;机器脱水率较高,可达20%以上;机器节省资源与空间。      

餐厨垃圾制沼及沼气纯化系统

文章介绍了将资源性废弃物餐厨垃圾经两相厌氧发酵、膜纯化处理后转化为新能源—天然气级燃气系统;以及该系统中的主要装置发酵罐和膜分离组件的结构设计、相关零部件的选择。本系统采用自行设计的中空纤维聚酰亚胺膜组件作为主纯化脱碳装置,在反应温度为25℃条件下,对0.6 MPa的沼气原气进行初步一级膜纯化试验,纯化前后沼气的组分含量CH4从56.72%升至81.90%,CO2从37.80%降至13.69%。该一级膜纯化试验为大中型沼气工程膜分离纯化系统的开发提供了理论基础和实践依据。     

中国餐厨垃圾厌氧处理工艺难点

简单阐述了我国餐厨垃圾的特殊性,整体介绍了餐厨垃圾处理利用工艺,着重分析了预处理单元、油脂回收再利用单元和厌氧降解单元的工艺关键点及处理难点.     

餐厨垃圾超高温水解酸化过程研究

文章在超高温(70℃)条件下,以厌氧混合污泥作为接种物,对餐厨垃圾水解酸化过程中气、液代谢产物组成及其变化规律进行了分析研究,并确定了其发酵类型。结果表明,其气相代谢产物主要为CO2(73.79%)及少量H2,水解酸化48 h的单位VS产气量为31.78 m L·g-1VS;液相中VFAs主要为乙酸和乙醇(77.91%~89.06%),在水解酸化过程中乙酸含量变化较小,而乙醇增加较多,酸化结束时为初始的2.64倍;根据末端代谢产物种类和组成分析推测餐厨垃圾在超高温条件下的水解酸化类型为乙醇型发酵。     

餐厨垃圾废弃物处理技术概述

餐厨垃圾作为一种普遍存在的垃圾,具有危害和资源双重属性。文章一方面介绍了我国餐厨垃圾的产生特点、管理及资源化利用现状;另一方面就目前主要处理技术和各自的优缺点进行了详细的介绍,为我国未来餐厨垃圾处理提出了一些对策和建议。     

餐厨垃圾厌氧消化及综合利用技术分析

本文在认清餐厨垃圾主要特征的基础之上,描述了目前餐厨垃圾的具体危害,主要的处理过程以及相应的优缺点。同时,从具体的减量化,无害化以及资源利用的具体角度总结过去的相关经验,具体的介绍一种餐厨垃圾处理的综合技术方法,并展望餐厨垃圾未来的发展趋势。     

国内外餐厨垃圾处理现状及发展趋势

生活垃圾中餐厨垃圾所占比例较大,它的处理是解决城市生活垃圾问题的重要环节。通过对目前国内外餐厨垃圾产生情况及处理现状、处理方式、存在问题及处理技术进行综述分析,对我国餐厨垃圾的处理提出对策和建议,为餐厨垃圾处理及管理提供借鉴。     

餐厨垃圾三相分离的固态残渣与水稻秸秆混合干式厌氧消化的产气规律研究

餐厨垃圾三相分离后的固态残渣碳氮比较低,通过添加水稻秸秆调节其碳氮比后开展干式厌氧消化序批实验,考察其产气规律.结果显示:在65 d的发酵周期内,纯餐厨废渣的干式厌氧消化产气潜力为389.5 mL·g-1 VS,按5∶1的比例加入水稻秸秆的产气潜力可以达到409.9 mL·g-1 VS,二者混合发酵产气率较单一原料增加...     

牛粪与餐厨废弃物混合比例对厌氧发酵产氢的影响

为了提高厌氧产氢菌利用复杂原料产氢的能力和稳定性,在35℃条件下,采用批式试验,考察了牛粪与餐厨废弃物混合比例对混合厌氧发酵产氢的挥发性固体产氢率、pH值、液相末端产物组成和挥发性固体去除率等发酵特性的影响.试验结果表明,当牛粪与餐厨废弃物比例接近时,体系pH值维持在5.5左右,丁酸为主要液相末端产物,二者以40:40混合时,挥发性固体产氢率和挥发性固体去除率均达到最大值,分别为17 mL/g和27.9％;当底物以餐厨废弃物为主时,体系pH值在4.0以下,乙醇为主要液相末端产物,不产氢;当牛粪为主要底物时,体系pH值在6以上,乙酸为主要液相末端产物,产氢率低.     

餐厨垃圾与牛粪联合厌氧消化效率研究

试验对餐厨垃圾(FW)与牛粪(CM)联合厌氧消化效率进行了研究。在初始总固体(TS)负荷为6.7%和中温(35℃)条件下,考察不同的餐厨垃圾与牛粪TS配比(0∶1,1∶1,2∶1,3∶1,4∶1,1∶0)对联合厌氧消化过程的影响。结果表明:FW与CM联合厌氧消化单位VS沼气产量与甲烷含量均明显提高。FW∶CM为2时(T3),沼气产量和甲烷含量均最高,分别为574.15 mL·g-1VS和69.78%。整个厌氧消化过程T1~T5的pH值稳定在6.0~8.0之间,未出现挥发性有机酸(VFAs)抑制现象,VFAs浓度随着FW的比例增加而升高,FW单独发酵时,VFAs大量累积,第7 d时达到35600 mg·L-1。产甲烷菌群利用丙酸转化为甲烷的效率较低,VFAs中丙酸浓度下降的幅度明显低于乙酸、丁酸。厌氧消化过程中T1~T5也未出现氨抑制现象,氨氮浓度整体呈现先迅速升高,后缓慢下降,再缓慢升高的变化规律。在常温沼气工程应用中,初始总固体(TS)为6.7%时,建议FW与CM的TS比为2∶1。     

有机成分比例对餐厨废弃物厌氧发酵特性的影响

为确定餐厨废弃物厌氧发酵过程中脂肪、淀粉和蛋白质的交互作用规律,采用混料设计研究了3种有机成分不同混合比例对中温厌氧发酵产甲烷特性和降解特性的影响。结果表明:脂肪、淀粉和蛋白质分别单独作为原料时,其产甲烷性能都受到了不同程度的抑制,平均生化产甲烷势分别为345.36、59.80、135.87 mL/g,相应地占理论产甲烷量的34%、14%和26%;其降解性能也受到了明显的影响。当三者进行混合发酵时,表现出了明显的协同作用。建立各有机成分在混合发酵中配比与发酵的生化产甲烷势和挥发性固体降解率之间的回归模型并进行参数优化,优化结果为脂肪、淀粉、蛋白质质量比为36∶30∶33时,可获得最高的生化产甲烷势和挥发性固体降解率。经验证最优配比时生化产甲烷势、挥发性固体降解率分别为451.36 mL/g、79.62%。