固體有機(jī)廢棄物生物制氫的研究.pdf

1、以廚余垃圾為代表的固體廢棄物是城市垃圾的主體，由于其易發(fā)酵、變質(zhì)、腐爛等特性，傳統(tǒng)的填埋方法會(huì)帶來(lái)衛(wèi)生問題及二次污染，同時(shí)垃圾中含水量高，熱值低，故焚燒所消耗的熱量在很大程度上被用于水分的蒸發(fā)上，運(yùn)行費(fèi)用高，采用焚燒的方法投資大，效益低。另一方面，廚余垃圾中低分子水溶性物質(zhì)多，極易被微生物降解，可用于厭氧發(fā)酵產(chǎn)生氫氣、甲烷等能源氣體，實(shí)現(xiàn)廢棄物的資源化。 本文中利用連續(xù)攪拌槽式反應(yīng)器(CSTR—Continuous Stirr

2、ed-TankReactor)進(jìn)行廚余垃圾的厭氧發(fā)酵實(shí)驗(yàn)，期望實(shí)現(xiàn)類似于氫氣、甲烷等生物質(zhì)能源的再生，同時(shí)通過改變某些控制條件優(yōu)化反應(yīng)器的運(yùn)行效率，進(jìn)行工藝改革的一些探索性研究。 反應(yīng)器啟動(dòng)初期污泥馴化實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，廚余垃圾和蔗糖溶液都能被污泥中的厭氧菌降解產(chǎn)生能源氣體，并且產(chǎn)氣能力會(huì)隨著容積負(fù)荷的提高而逐漸升高。盡管單位質(zhì)量的廚余垃圾產(chǎn)氣能力低于蔗糖溶液，但所產(chǎn)生的氣體含氫量略高于蔗糖溶液發(fā)酵的結(jié)果。 酸相反應(yīng)器在

3、不同水利停留時(shí)間(HRT)的產(chǎn)氣速率表明，HRT為2天時(shí)，酸相反應(yīng)器的產(chǎn)氣速率及比產(chǎn)氫速率都是最高的，但由于酸化時(shí)間較短，造成了揮發(fā)性脂肪酸(VFA)在甲烷相的積累，影響了甲烷產(chǎn)量，而HRT 過長(zhǎng)(例如HRT=8d)，反應(yīng)器容積負(fù)荷過低，直接影響了產(chǎn)氣速率。HRT=4d 在本實(shí)驗(yàn)中被認(rèn)為是較適合的停留時(shí)間，相比于污泥馴化期，比產(chǎn)氫速率、COD 去除率均可以達(dá)到較理想的目標(biāo)。 在不同溫度、不同pH 調(diào)節(jié)方式下對(duì)廚余垃圾進(jìn)行預(yù)處理