市政污泥半連續(xù)兩相耦合厭氧發(fā)酵產(chǎn)乙酸工藝條件研究.pdf

1、本論文研究了市政污泥通過產(chǎn)氫產(chǎn)酸/同型產(chǎn)乙酸兩相耦合工藝厭氧半連續(xù)發(fā)酵生產(chǎn)乙酸的工藝條件,通過同型產(chǎn)乙酸菌的耗氫產(chǎn)乙酸作用解除產(chǎn)氫產(chǎn)酸過程中的氫抑制,強(qiáng)化乙酸生產(chǎn)。全文的研究內(nèi)容如下:
　　 (1)污泥采用半連續(xù)耦合系統(tǒng)與序批式耦合系統(tǒng)厭氧發(fā)酵產(chǎn)乙酸相比,更有利于乙酸和總VFA的積累。半連續(xù)耦合系統(tǒng)乙酸和總酸的總產(chǎn)量分別為21.67 g和39.71 g是序批式發(fā)酵的1.36倍和2.01倍。
　　 (2)首先研究了在堿性p

2、H,污泥停留時(shí)間(SRT)為10 d條件下,污泥濃度對耦合系統(tǒng)半連續(xù)發(fā)酵產(chǎn)乙酸的影響。結(jié)果表明:污泥的水解效率隨污泥濃度的增加而減少,但是SCOD濃度隨著污泥濃度的增加而增加。隨著污泥濃度的增加,A相乙酸和總酸的產(chǎn)率都成下降趨勢。當(dāng)污泥濃度為30 gVS/L時(shí),A相乙酸和總酸每日產(chǎn)率達(dá)到最大分別為0.123g/gVS和0.205g/gVS。隨著污泥濃度的增加,A相氣體的產(chǎn)量增加,同樣的H相乙酸積累也隨之增加,當(dāng)污泥濃度為60 gVS/L

3、時(shí),氣體的日產(chǎn)量達(dá)1.61 L,H相乙酸累積也達(dá)到最大為1.63g/L。
　　 (3)其次研究了在堿性pH,污泥濃度為60g/L時(shí),SRT對耦合系統(tǒng)半連續(xù)發(fā)酵生產(chǎn)乙酸的影響。結(jié)果表明,在確定的SRT條件下,A相中SCOD濃度保持相對的穩(wěn)定。而SCOD的濃度隨著SRT的增大而增加。A相乙酸和總VFA濃度隨著SRT的增加而增加。隨著SRT的增加,乙酸含量增加而丙酸含量減少,但其它的VFAs含量基本維持穩(wěn)定。此外H相乙酸的積累隨著A相

4、SRT的增大而增加。
　　 (4)堿性pH(pH=10.0)和添加BES都能促進(jìn)A相乙酸的積累,提高乙酸的產(chǎn)率,同時(shí)堿性pH比添加BES更有利于污泥的水解。當(dāng)兩種調(diào)控方法結(jié)合使用時(shí),污泥的水解效率,A相乙酸和TVFA產(chǎn)率都達(dá)到最大值,分別為:63.11％、0.27g/gVS、0.40g/gVS;堿性pH和添加BES都非常有效的抑制了甲烷的生產(chǎn)。堿性pH有利于氫氣生產(chǎn)(最高達(dá)16.96ml/gVS),但是抑制了二氧化碳生產(chǎn)和釋放,