污泥預(yù)處理強(qiáng)化厭氧水解與產(chǎn)甲烷實(shí)驗(yàn)研究
摘要:
污泥傳統(tǒng)厭氧消化因水解瓶頸而導(dǎo)致有機(jī)物轉(zhuǎn)化甲烷產(chǎn)率低下。選擇適當(dāng)工況對(duì)污泥實(shí)施預(yù)處理可同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)污泥中木質(zhì)纖維素破穩(wěn)和污泥微生物細(xì)胞破壁,從而釋放出較多溶解性COD(SCOD),使有機(jī)物水解變得容易進(jìn)行,最終導(dǎo)致甲烷產(chǎn)率大幅提高。本研究通過熱水解(T=150℃,t=30min)、超聲波(P=500W,t=2h)、堿解(pH=13,t=2h)和酸解(pH=2,t=2h)等4種預(yù)處理方式對(duì)原污泥實(shí)施最優(yōu)工況預(yù)處理,分別獲得了50.9%、39.1%、31.0%和22.4%的COD溶出率。對(duì)預(yù)處理后污泥進(jìn)行傳統(tǒng)條件下(SRT=20d)厭氧消化,分別獲得了53.6%、40%、26.8%和24%的甲烷產(chǎn)率(mL/gVSS)增量。同時(shí),預(yù)處理后污泥中木質(zhì)纖維素類物質(zhì)降解率亦大大增加？s短SRT(10d)會(huì)導(dǎo)致傳統(tǒng)厭氧消化甲烷產(chǎn)率急劇減少,但是,污泥預(yù)處理卻非常有利于甲烷產(chǎn)率的提高,因此可通過外在預(yù)處理方式來逾越內(nèi)在厭氧水解的瓶頸。
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