搅拌和沼液回流对麦秸序批式厌氧消化性能影响的试验研究

发布时间：2021-08-18 02:12

　　本文研究了厌氧消化反应的启动情况,搅拌和沼液回流对厌氧消化反应的影响。以麦秸为原料,利用序批式进料方式,通过对产气量、VFA、氨氮含量、半纤维素、纤维素、木素等含量变化,以及pH值,甲烷含量等厌氧消化参数的考察,得到如下结果：（1）麦秸序批式进出料实验的最佳启动方式是50g·L-1负荷启动,稳定后将负荷提升至65g·L-1。50g·L-1负荷启动时未出现明显酸化现象,pH值能较快稳定在6.8～7.5范围之间,甲烷含量维持在50%-60%之间,日均产气量可以达到5.89L·d-1,单位TS产气量为0.36L·g-1。（2）提高搅拌时间可以提高厌氧消化产气量,有利于底物中可降解物的降解,但对pH值和甲烷含量变化没有显著影响。1h搅拌一次的产气量最高,日均产气量为6.1 L·d-1,单位TS产气量为0.47L·g-1,单位VS产气量为0.56L·g-1。（3）随着沼液回流比的增加,日产气量和单位TS、VS产气量均是先上升后下降的趋势。30%沼液回流产气量最高,日产气量达到5.60L·d-1,单位TS和VS产气量为0.44L·g-1和0.69L·g-1,从半纤维素和纤维素的降解率来看,30%沼... 

【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

一实验启动阶段日均产气量和单位TS产气量Fig3一2户刃eragedailybiogasPreduetionandbiogasProduetionof耐tTS

4.4VFA含量变化挥发性脂肪酸(volatileFattyAcid，vFA)是厌氧消化过程的重要中物，较高VEA浓度对产甲烷菌有抑制作用。因此VEA是反应器运行中出重要控制指标[59，60]。本实验所测vFA均为出水vEA。从图4一4中可以看出，天进料时的VEA含量是2186mg·L一，，在启动阶段，随着底物被消耗，挥发机酸的含量随之降低。改变进出料方式后，有机酸出现了累积现象，随着料时间的增加，有机酸逐渐增多。在实验最后搅拌阶段，VEA含量达到了mgL一，。虽然有机酸vFA一直出现累积，但是通过改变搅拌时间使得每天的积累率逐渐减少，3h搅拌一次VEA每天累积量相比6h搅拌一次减51.4%，Zh搅拌一次相比3h搅拌一次VEA累积量减少了32.8%，lh搅拌相比Zh搅拌一次VFA累积量减少了2.8%，说明随着搅拌时间的增加，越多的有机酸被消耗，也间接说明了提高搅拌时间有利于厌氧消化产气。2500

4.5氨氮含量变化文献[6ll报道，在厌氧过程中氨氮浓度为Zoootng·L一‘时，甲烷菌活性降低10%，在soootngL一，左右时产气效率会下降约40%。氨氮浓度如图4一5所示，在启动时氨氮浓度为 1180mg·L一’，随着消化进程的深入，氨氮浓度逐渐下降，反应进行到60天时，氨氮浓度下降至248mgL一，。在搅拌频率为3h、2h和lh一次的时间段内氨氮浓度分别为632mg·L一’、673mg·L一，和878mg·L一’。从氨氮变化趋势来看，氨氮随着消化时间的增加而产生累积，搅拌频率越频繁，累积越明显，lh和Zh搅拌一次的氨氮含量分别比3h搅拌一次的氨氮高30.5%和6.5%。虽然氨氮有累积


本文编号：3348983