牛糞常溫厭氧發(fā)酵特性的試驗(yàn)研究.pdf

1、由于厭氧技術(shù)大多以中溫發(fā)酵為主，而北方黑龍江省的冬季氣溫低，所以極大的限制了中溫厭氧技術(shù)在北方的推廣，致使黑龍江省沼氣池仍處于家庭戶用模式，其產(chǎn)氣率低，處理效果差。為加快黑龍江省厭氧技術(shù)的發(fā)展，本試驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的條件下針對(duì)牛糞進(jìn)行了20～30℃的厭氧發(fā)酵。通過(guò)分析各因素在試驗(yàn)過(guò)程中對(duì)各指標(biāo)的影響，探求常溫厭氧發(fā)酵的變化規(guī)律，以便能夠?yàn)榻窈蟮倪M(jìn)一步研究提供有力的參考數(shù)據(jù)。研究?jī)?nèi)容及成果主要包括以下幾個(gè)方面：　　(1)將料液濃度、溫度和

2、污泥量作為影響COD(ChemicalOxygenDemand)去除率、總產(chǎn)氣量和產(chǎn)氣率的三個(gè)主要因素，變化范圍分別為4～12％，20～30℃和0～40％。通過(guò)二次正交旋轉(zhuǎn)組合試驗(yàn)，得出三因素對(duì)各指標(biāo)的影響方程和變化曲線，并進(jìn)行方程的檢驗(yàn)、優(yōu)化、頻數(shù)分析、單因素和雙因素分析等。結(jié)果表明：各因素之間具有一定的交互作用，不同溫度下對(duì)應(yīng)的最佳料液濃度和污泥量有所不同，并且各指標(biāo)不是隨溫度的升高逐漸增大，20℃左右的發(fā)酵效果比25℃左右的發(fā)酵效

3、果好，而30℃下的效果最好。COD去除率、總產(chǎn)氣量和產(chǎn)氣率達(dá)到最優(yōu)值時(shí)所對(duì)應(yīng)的料液濃度、溫度和污泥量分別為：(7％，30℃，40％)，(11％30℃，40％)和(6％，30℃，40％)：(2)在試驗(yàn)過(guò)程中，通過(guò)VFA(VolatileFatyAcid)和PH值的測(cè)定，來(lái)監(jiān)測(cè)發(fā)酵系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，研究常溫厭氧發(fā)酵過(guò)程中有機(jī)質(zhì)降解和轉(zhuǎn)化的規(guī)律。結(jié)果表明：VFA和PH值的變化與各因素的變化密切相關(guān)；　　(3)根據(jù)產(chǎn)氣率的優(yōu)化結(jié)果，進(jìn)行30℃和

4、35℃的對(duì)比試驗(yàn)，探討在料液濃度和污泥量分別為6％和40％的條件下，30℃時(shí)能否達(dá)到35℃的發(fā)酵效果。結(jié)果表明：30℃比35℃的總產(chǎn)氣量和產(chǎn)氣率都高，但COD去除率略低；(4)在溫度和污泥量為25℃和30％的條件下，利用牛糞尿混合液進(jìn)行料液濃度分別為：2％，4％，6％，8％的對(duì)比試驗(yàn)，探討在沉井中直接進(jìn)行厭氧發(fā)酵的方案是否可行。結(jié)果表明：原料中的氨有很強(qiáng)的緩沖能力，能夠有效防止系統(tǒng)酸敗，當(dāng)料液濃度為6％時(shí)的整體發(fā)酵效果較好，與回歸分析中