餐厨垃圾单相厌氧反应器微生物群落多样性及其演替研究

发布时间：2023-04-07 05:58

　　我国餐厨垃圾脂肪与蛋白质含量高，厌氧消化过程中极易出现酸化、氨抑制等现象。为了深入了解餐厨垃圾厌氧消化系统酸化过程，研究其微生物抑制机制，本研究首先在实验室规模的单相厌氧反应器中进行餐厨垃圾厌氧消化冲击负荷试验，通过对每天反应器排出消化残渣的沼气产率及容积负荷、VFA、TA和BA等常规理化指标的监测，初步分析餐厨垃圾厌氧反应器失衡机理；然后采用BiologECO技术对稳定期、酸化期及恢复稳定期等特定时期的沼渣样品进行微生物群落多样性分析；最后采用荧光实时定量PCR技术对稳定期、酸化期及恢复稳定期等特定时期的沼渣样品进行古菌及产甲烷菌群的定量分析，以表征系统特定菌群在不同阶段的变化。试验结果表明： ①两次冲击负荷试验都经过稳定期、酸化期和恢复稳定期三个阶段，虽然负荷增加方式不同，但容积产气率、甲烷含量、VFA、TA和BA随负荷增加其变化趋势相当。 ②各时期微生物对碳源的利用能力存在差异，吸光度总体大小为：恢复稳定期>酸化期>稳定期>启动前期。 ③酸化期与稳定期系统内微生物呈现出不同的微生物多样性，当厌氧消化系统稳定运行时，其中的微生物菌群种类相对较少，优势微生物菌群突出...

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 餐厨垃圾危害及国内外研究现状
        1.2.1 餐厨垃圾的污染及危害
        1.2.2 餐厨垃圾现行处理技术
        1.2.3 有机废物厌氧消化工艺现状
        1.2.4 餐厨垃圾厌氧消化关键技术问题及研究现状
        1.2.5 餐厨垃圾厌氧消化系统失衡微生物预警研究进展
    1.3 课题的研究目的及研究内容
2 餐厨垃圾单相厌氧反应器失衡及恢复过程分析
    2.1 试验材料
        2.1.1 试验物料
        2.1.2 试验装置及仪器
    2.2 试验方法
    2.3 试验结果及讨论
        2.3.1 试验产气状况分析
        2.3.2 VFA
        2.3.3 TA 和 BA
    2.4 本章小结
3 餐厨垃圾单相厌氧反应器微生物群落多样性研究
    3.1 试验材料
        3.1.1 试验物料
        3.1.2 试验仪器
    3.2 试验方法及数据处理
        3.2.1 试验方法
        3.2.2 Biolog Eco 试验数据分析
    3.3 试验结果及讨论
        3.3.1 总 AWCD 随时间变化情况
        3.3.2 72 h 后总 AWCD 变化特征
        3.3.3 微生物群落多样性指数比较分析
    3.4 本章小结
4 餐厨垃圾单相厌氧反应器微生物群落演替研究
    4.1 试验材料
        4.1.1 试验物料
        4.1.2 试验仪器
    4.2 试验方法
    4.3 试验结果及讨论
        4.3.1 古菌群落结构演替分析
        4.3.2 产甲烷菌群落结构演替分析
    4.4 本章小结
5 结论与建议
    5.1 主要研究结论
    5.2 进一步研究建议
致谢
参考文献



本文编号：3785230