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1、太湖藍(lán)藻近年來(lái)大規(guī)模爆發(fā),造成了嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題。藍(lán)藻中蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分豐富,是一類(lèi)具有較高資源化利用價(jià)值的固體廢棄物。本論文采用厭氧發(fā)酵技術(shù)對(duì)藍(lán)藻資源化利用進(jìn)行研究,通過(guò)優(yōu)化藍(lán)藻厭氧發(fā)酵產(chǎn)酸條件,提高目標(biāo)產(chǎn)物揮發(fā)性脂肪酸(VFAs)濃度和底物有機(jī)質(zhì)的降解率與轉(zhuǎn)化率,為藍(lán)藻厭氧發(fā)酵產(chǎn)酸技術(shù)開(kāi)發(fā)提供基礎(chǔ)依據(jù)。全文研究?jī)?nèi)容包括:
(1)預(yù)處理技術(shù)對(duì)藍(lán)藻厭氧發(fā)酵產(chǎn)酸的影響??疾鞜釅A預(yù)處理技術(shù)對(duì)藍(lán)藻有機(jī)質(zhì)溶出效果的影響及產(chǎn)酸效果的影
2、響。結(jié)果表明,熱堿預(yù)處理有助于藍(lán)藻中的有機(jī)質(zhì)的溶出,藍(lán)藻預(yù)處理液中的總固體(TS)和揮發(fā)性固體(VS)含量較未預(yù)處理液的略有升高,而SCOD提高了1.96倍。藍(lán)藻預(yù)處理液最高產(chǎn)酸量為5.6 g/L左右,乙酸產(chǎn)量為2.9 g/L左右,較未預(yù)處理液的分別提高了47.4%、55.9%,其VFAs產(chǎn)率提高了23.0%,乙酸產(chǎn)率提高了34.6%。
(2)pH值對(duì)藍(lán)藻厭氧發(fā)酵產(chǎn)酸的影響??疾靝H對(duì)藍(lán)藻產(chǎn)揮發(fā)性脂肪酸總量及其構(gòu)成比,乙酸
3、、總酸產(chǎn)率,藍(lán)藻有機(jī)成分降解率及產(chǎn)氣量的情況。結(jié)果表明,pH=9時(shí),VFAs最高濃度是6.15 g/L,是pH為5、7的1~3倍;pH為9時(shí),藍(lán)藻產(chǎn)酸率及底物降解率較其它兩個(gè)pH的有明顯提高,VFAs產(chǎn)率和乙酸產(chǎn)率分別為0.274 gVFAs/gVS和0.144 g乙酸/gVS,VS降解率達(dá)到51.91%;pH=9時(shí),蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂類(lèi)降解率達(dá)到最高,分別為53.2%、30%和40.6%; pH=9時(shí),藍(lán)藻厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣量最小,從側(cè)
4、面說(shuō)明了堿性條件增強(qiáng)了藍(lán)藻的產(chǎn)酸能力。
(3)底物濃度對(duì)藍(lán)藻厭氧發(fā)酵產(chǎn)酸的影響??疾觳煌孜餄舛葘?duì)藍(lán)藻產(chǎn)揮發(fā)性脂肪酸總量、乙酸產(chǎn)量、揮發(fā)性脂肪酸構(gòu)成比及酸產(chǎn)率的影響。研究結(jié)果表明,揮發(fā)性脂肪酸濃度隨著底物濃度的增加而增加,在VS=6%時(shí),有機(jī)酸產(chǎn)量達(dá)到最高值22.7 g/L,乙酸產(chǎn)量也最高為12.5 g/L;底物濃度對(duì)藍(lán)藻厭氧發(fā)酵產(chǎn)揮發(fā)性脂肪酸構(gòu)成比有影響,高底物濃度條件下更有利于乙酸的積累,隨著底物濃度的不斷提高,乙酸占
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