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文檔簡介
1、餐廚垃圾蘊含豐富的生物質(zhì)能,且易生物降解,而厭氧消化技術(shù)是回收其中能源的高效技術(shù)途徑。當(dāng)前,在歐洲厭氧消化處理技術(shù)在有機(jī)垃圾處理方面已經(jīng)形成了一套成熟的技術(shù)體系,特別是單相厭氧消化以其系統(tǒng)簡單、維護(hù)運行方便等優(yōu)勢,占據(jù)了90%以上的有機(jī)垃圾厭氧處理市場。在國內(nèi),厭氧消化處理技術(shù)也多應(yīng)用于農(nóng)村沼氣池,而針對餐廚垃圾的單相厭氧消化處理技術(shù)的研究尚處在起步階段。目前,國內(nèi)外關(guān)于餐廚垃圾單相厭氧消化技術(shù)的研究多集中在較低負(fù)荷條件下,反應(yīng)器的啟動
2、,運行特征和處理效果,而針對餐廚垃圾高負(fù)荷厭氧消化系統(tǒng)的研究較少,特別是對高負(fù)荷運行過程中的運行參數(shù)關(guān)注甚少,而餐廚垃圾高負(fù)荷厭氧消化系統(tǒng)相比低負(fù)荷厭氧消化系統(tǒng)具有能承受更高的容積負(fù)荷和整體的厭氧消化效率較高等優(yōu)點。為此,本文在實驗室規(guī)模上,利用自行設(shè)計的餐廚垃圾單相厭氧反應(yīng)器,在中溫條件下(35℃)進(jìn)行了餐廚垃圾單相厭氧反應(yīng)器的啟動、高負(fù)荷運行、系統(tǒng)失衡后恢復(fù)過程研究,以期為該研究方向提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和參考。
①餐廚垃圾單相厭氧
3、反應(yīng)器啟動研究
本部分試驗重點研究餐廚垃圾單相厭氧反應(yīng)器的啟動過程。首先,逐步增加沼渣投加量以提高餐廚垃圾單相厭氧消化反應(yīng)器的固含量(TS),進(jìn)而增加反應(yīng)器內(nèi)的活性微生物量以提高餐廚垃圾單相厭氧消化反應(yīng)器可承受的容積負(fù)荷;然后,再通過在同負(fù)荷下添加沼渣和餐廚垃圾各一半(以負(fù)荷計)的方式來增強(qiáng)微生物對餐廚垃圾的適應(yīng)性,完成餐廚垃圾單相厭氧反應(yīng)器的啟動。啟動過程共用時41天(第1~41天),啟動過程進(jìn)料容積負(fù)荷從1.0kgVS·m
4、-3·d-1增加到4.0kgVS·m-3·d-1。啟動結(jié)束時,系統(tǒng)產(chǎn)氣狀況良好,表現(xiàn)出較強(qiáng)的穩(wěn)定性。
?、诓蛷N垃圾單相厭氧反應(yīng)器高負(fù)荷運行研究
本部分試驗重點研究了餐廚垃圾單相厭氧反應(yīng)器高負(fù)荷運行過程中pH、堿度、VFA、產(chǎn)氣量以及氣體成分隨投加負(fù)荷的變化情況,確定出餐廚垃圾單相厭氧反應(yīng)器高負(fù)荷運行的最佳運行參數(shù)為:系統(tǒng)內(nèi)溫度為35℃左右,TS為22%左右,沼液回流比為5:1時的最佳進(jìn)料負(fù)荷為6.0kgVS·m-3·d
5、-1,此負(fù)荷下pH平均值為7.25,VFAs濃度平均值都在3000mg·L-1以下,總堿度平均值為9677.9mgCaCO3·L-1,最大值為10132.5mgCaCO3·L-1,VFAs/堿度的平均值為0.28,小于0.4。同時系統(tǒng)能承受的最高負(fù)荷為7.0kgVS·m-3·d-1左右。
?、鄄蛷N垃圾高負(fù)荷厭氧消化系統(tǒng)失衡后的恢復(fù)過程研究
本部分試驗采用“停止進(jìn)料+投加葡萄糖+投加餐廚垃圾”的策略對失衡的餐廚垃圾高負(fù)荷
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