木薯酒精廢液厭氧發(fā)酵菌種的篩選及其發(fā)酵試驗.pdf

1、木薯酒精廢液含有大量有機污染物質(zhì)，其COD和固體懸浮物濃度都很高。本研究以牛糞作為菌種來源，篩選出適合處理木薯酒精廢液的厭氧發(fā)酵菌，并研究了基質(zhì)濃度、菌種投加量等生態(tài)因子對廢液厭氧發(fā)酵過程中COD降解以及甲烷產(chǎn)量方面的影響。同時，采用兩相厭氧工藝處理木薯酒精廢液，并將它的處理效果與之前的單相厭氧發(fā)酵對比，旨在為該工藝的工業(yè)應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支持。
　　 在實驗過程中，不添加外加刺激離子且在中溫條件下，最佳發(fā)酵效果發(fā)生在基質(zhì)濃度為10倍

2、稀釋液濃度、菌種投加量為16.5g/L、氮源投加比例為COD：N=100:2.5的情況下，此時COD在15天內(nèi)的累積去除率為85.2％，甲烷產(chǎn)量為223.4ml/gCOD去除。
　　 外來刺激離子的添加以及高溫均對厭氧發(fā)酵產(chǎn)生影響：在上述最佳條件下，添加微量元素液，能使COD累積去除率達(dá)到92.3％，甲烷產(chǎn)量提高到236.9ml/gCOD去除；堿金屬以及堿土金屬離子的添加，在COD累積去除率以及甲烷產(chǎn)量上與上述對照組相差不大，但

3、能明顯縮短發(fā)酵時長；通過另外兩組不同設(shè)計的實驗發(fā)現(xiàn)，亞鐵離子的添加對COD的降解有一定的阻礙，但甲烷產(chǎn)量能明顯提高42.9％；而高溫條件下，COD的降解可達(dá)91％，甲烷產(chǎn)量高達(dá)289.1ml/gCOD去除，相比于對照組有明顯優(yōu)勢。
　　 以厭氧菌接種產(chǎn)酸相的相分離效果不明顯，產(chǎn)酸結(jié)束時，VFAs換算成COD后，占此時發(fā)酵液總COD的11％～14％；而接種好氧菌時，該比值可高達(dá)47.9％。同時，實驗還發(fā)現(xiàn)：高溫產(chǎn)酸效果比中溫產(chǎn)酸效

4、果好；產(chǎn)酸過程中糖的降解速率明顯快于蛋白質(zhì)；在產(chǎn)酸過程中，隨著 VFAs的累積，堿度呈下降趨勢，而在產(chǎn)甲烷相中，隨著蛋白質(zhì)等含氮有機物降解釋放出氨又會使堿度略有上升。此外，產(chǎn)酸相的末端產(chǎn)物在進入產(chǎn)甲烷之前，僅調(diào)節(jié)pH值而不調(diào)節(jié)堿度將會導(dǎo)致后續(xù)產(chǎn)甲烷相運行的失敗。
　　 通過實驗結(jié)果的對比發(fā)現(xiàn)兩相厭氧發(fā)酵能在與單相厭氧發(fā)酵COD降解相差不大的情況下縮短發(fā)酵時長，且明顯提高甲烷產(chǎn)量。此外，通過對比還發(fā)現(xiàn)，兩相厭氧污泥比生成量更低，且