針鐵礦對模擬廢水厭氧產(chǎn)甲烷過程的作用研究.pdf

1、厭氧產(chǎn)甲烷是有機廢棄物資源化的有效途徑之一，已經(jīng)被廣泛應用于處理工業(yè)廢水、城市生活垃圾、農(nóng)業(yè)廢棄物、禽畜糞便等。但目前存在產(chǎn)甲烷效率低、轉(zhuǎn)化速率較慢等缺點。本研究嘗試利用自然界中廣泛存在的針鐵礦為添加劑強化廢水產(chǎn)甲烷過程。以乙酸鈉和葡萄糖和為碳源模擬有機廢水，研究了針鐵礦對有機廢水厭氧產(chǎn)甲烷的作用，考察了不同水力負荷條件下對連續(xù)流厭氧產(chǎn)甲烷反應器消化體系甲烷產(chǎn)量及產(chǎn)甲烷速率的作用，并進一步分析了微生物群落演變過程，得到的主要結(jié)論如下:<

2、br>　　1)在序批式反應器中添加針鐵礦或Fe3+/Fe2+能夠促進模擬廢水的產(chǎn)甲烷過程，而且針鐵礦的強化作用更高。針鐵礦在系統(tǒng)中的變化不顯著，而添加Fe3+/Fe2+的系統(tǒng)中形成了藍鐵礦(FePO4)或菱鐵礦(FeCO3)。
　　2)在連續(xù)流反應器中，當水力負荷為0.91-1.80g/L/d（葡萄糖）時，針鐵礦的促進效果最為顯著。當OLR為1.80g/L/d時，系統(tǒng)產(chǎn)甲烷量以及產(chǎn)甲烷效率最高，添加針鐵礦反應器和對照組反應器產(chǎn)甲烷

3、量分別為247和209mL/L/d。
　　3)微生物群落分析結(jié)果顯示，針鐵礦促進了反應體系中Clostridium（梭菌屬）和Methanothrix（產(chǎn)甲烷絲狀菌屬）的生長，對有機物的產(chǎn)酸發(fā)酵以及產(chǎn)甲烷過程具有促進作用。
　　4)不同水力負荷條件下Methanothrix均為產(chǎn)甲烷古菌的優(yōu)勢菌屬。而細菌群落分布隨水力負荷變化波動較大，多數(shù)細菌為產(chǎn)酸發(fā)酵型菌。針鐵礦反應器細菌的多樣性指數(shù)較高，穩(wěn)定的群落結(jié)構(gòu)可能有利于甲烷的生