農村有機固體廢棄物高效產沼技術研究.pdf

1、近年來隨著種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)的蓬勃發(fā)展，農村生活狀況得到了顯著改善，但是在這一進程中人們往往只注重經濟發(fā)展，忽視環(huán)境保護問題，沒有協(xié)調好經濟和環(huán)境的平衡關系。農業(yè)生產過程當中如秸稈、畜禽糞便和餐廚垃圾等農村有機固體廢棄物如果未妥善處置，不僅會導致環(huán)境的污染還會造成資源的浪費。
　　針對這種現狀，本文采用兩相厭氧消化技術對以秸稈為主要原料的農村有機固體廢棄物進行產沼處理，分別研究了水解產酸過程、產甲烷過程和兩相厭氧過程中的工藝條件和工藝

2、參數，主要研究內容和結論如下:
　　考察了水解產酸過程中的優(yōu)化發(fā)酵條件，主要研究了發(fā)酵溫度和產酸模式（濕式、半干式和干式）對產酸效能的影響，及自循環(huán)產酸模式下有機酸和溶解性COD的變化情況。結果表明:濕式產酸在20℃～40℃溫度范圍內，產生VFA的濃度隨著發(fā)酵溫度的升高隨之升高，為丁酸型發(fā)酵;半干式產酸發(fā)酵在20℃～35℃溫度范圍內，產生的VFA濃度隨著溫度的升高而升高，但是40℃實驗組產酸濃度不再升高，產生的VFA濃度低于35℃

3、，在產酸發(fā)酵溫度為35℃時獲得最高產酸量，發(fā)酵類型為丁酸型發(fā)酵;干式產酸發(fā)酵在20℃～30℃溫度范圍內，產生的VFA濃度隨著發(fā)酵溫度的升高而升高，但是30℃、35℃、40℃實驗組產酸濃度不隨溫度的升高而升高，30℃時獲得最高產酸量，且發(fā)酵類型為丙酸型。
　　考察了三種產酸發(fā)酵方式的自循環(huán)時間和產酸效率。三種產酸發(fā)酵方式均在自循環(huán)第5天時，VFA濃度值達到最高，分別達到1623.09mg/L，4284.05mg/L，4986.94m

4、g/L。從三種發(fā)酵方式自循環(huán)過程中單位VS產生的COD、VFA情況來看，半干式厭氧發(fā)酵方式單位VS產生的COD和VFA量最多，且速率最快，分別達到195.11 mg/gVS和71.40mg/gVS。
　　研究了產甲烷相在中溫范圍(30℃～37℃)中小幅度溫度變化對產沼的影響。結果表明:產氣相在35℃條件下日產氣量、累計產氣量、累計產氣速率和甲烷含量均高于33℃和30℃，且35℃累計總產氣量相比較33℃和30℃分別增加了31.07％

5、和169.88％。這說明產甲烷菌對溫度比較敏感，減少2℃或者5℃均會對其產生抑制作用。
　　研究了小幅度溫度變化對產氣相中微生物的影響。從DGGE電泳圖譜、聚類相似性分析、微生物多樣性三個方面綜合分析可以看出，35℃實驗組不僅產甲烷優(yōu)勢菌種數量較多，而且微生物多樣性和均勻性均大于33℃和30℃實驗組。
　　考察產甲烷相水力停留時間對兩相厭氧發(fā)酵產沼過程的影響，結果表明:水力停留時間為3天的實驗組雖然VFA去除率、甲烷含量都低