厌氧-好氧综合处理制裘废水中间生产试验的研究

本文详细报道了制裘废水厌氧-好氧综合处理的中间生产试验.该试验采用上流式厌氧过滤器对制裘废水进行中温(35—37℃)厌氧消化,发酵水力滞留时间为两天,可回收少量的能源(沼气).原料产气率为0.2—0.5m~3/m~3·d.COD去除率为57—92%.厌氧消化后的排出液经机械曝气和化学沉淀进行后处理,最终出水便可达到废水排放标准.     

豆渣、鸡粪厌氧消化制取沼气发酵条件的研究

本研究以豆渣、鸡粪为原料,经厌氧消化生产沼气,实验按两种原料碳、氮实际含量经过计算后进行组合,并使其碳、氮比调整为15.6∶1。在投料率为5％、投料浓度13％、滞留期20天、pH7.2—7.5、温度控制在35±1℃的条件下,产气率可达到3.9M~3/M~3料容·日。     

餐厨垃圾厌氧发酵制氢残留物连续沼气发酵研究

餐厨垃圾中有机物含量高,利用餐厨垃圾厌氧发酵制备氢气后残留物中含有丰富的低级脂肪酸、醇类等。从接种产甲烷菌和pH调节角度,利用餐厨垃圾厌氧发酵制备氢气后的残留物研究连续沼气发酵,提高餐厨垃圾资源利用率。结果表明,在接种产甲烷菌和调节发酵体系pH7的条件下,餐厨垃圾厌氧发酵制备氢气后的残留物能够连续沼气发酵。接种以新鲜沼渣为产甲烷菌来源的沼气发酵比以厌氧活性污泥为产甲烷菌种来源的沼气发酵产气效果好。     

含PAM活性污泥厌氧消化产甲烷潜力研究

污水处理厂大量剩余活性污泥的资源化利用一直是焦点问题,剩余污泥中含有丰富的营养成分,不能随意处理,大部分工厂用聚丙烯酰胺(PAM)处理污泥.初步探讨了聚丙烯酰胺对污水处理厂的污泥厌氧消化的影响.在试验过程中,采用中温批量式厌氧消化的方式制取沼气.实验结果表明,聚丙烯酰胺对污泥厌氧发酵产沼气有促进作用,经测定并测出其产生气体中甲烷含量达60%以上,且TS产气率和VS产气率分别为250mL/g和362mL/g,是不含聚丙烯酰胺的1.57和1.63倍.这为城镇大量剩余污泥堆积问题提供新的解决方法,在产生清洁能源沼气的同时还解决了环境污染问题.     

废弃烟叶厌氧消化的实验探究

为获得废弃烟叶的厌氧消化规律,实验采用全混合批量发酵模式,在30℃、料液浓度为4.70%及初始pH为7.0的条件下,对废弃烟叶进行了厌氧消化的探索性研究。结果表明,废弃烟叶的厌氧发酵历时20d,总产气量为2345mL,产气主要集中在前8d,达1700mL,但均不能点燃;第9～20d所产的气体能点燃,但仅有645mL.从实验结果得知,废弃烟叶对厌氧微生物有抑制作用,不能单独用来启动沼气发酵。     

2种原料中温发酵产气特性和有机质的变化研究

玉米芯和糠醛渣均可作为沼气发酵的原料,二者的原料产气率分别为613,412 mL·g^-1;TS产气率分别为681,457 mL·g^-1;VS产气率分别为695,571 mL·g^-1.两种原料发酵前后的有机质含量均发生变化,其中玉米芯中纤维素和糠醛渣中的木质素降解率最高,分别为93.79%,87.19%,降解率最低的为粗蛋白,糠醛渣的粗蛋白降解率只有2%;发酵前后料液中的总糖、还原糖和淀粉含量的变化均高于发酵前,而低聚糖含量的变化均低于发酵前;将累积产气量曲线运用一级动力学Modified Gomepertz方程进行拟合,分析2种原料消化周期中的产沼气规律.该试验结果为玉米芯和糠醛渣厌氧消化的工程应用和生物能源化开发提供研究理论和技术支撑.     

沼气厌氧消化过程影响因素研究进展

沼气厌氧消化过程涉及复杂微生物群落在厌氧环境下的协同作用,此过程中的因素变化会导致菌群结构发生改变,进而影响发酵系统的稳定性和效率。本文对影响厌氧发酵过程稳定和效率的因素进行了探讨,包括发酵温度、pH值、碳氮比、有机负荷、停留时间及营养元素等。认为厌氧发酵过程采用混合原料可以弥补单一原料发酵过程的养分不足和特定成分积累对发酵过程稳定性的影响;在发酵温度的选择上,要充分考虑能源输入/输出比,才能保证过程的经济性。     

厨余垃圾厌氧发酵制备乙酸技术及应用进展

我国垃圾分类全面实施后厨余垃圾产量骤增,目前采用主流的厌氧消化工艺因沼气利用率低、产品附加值低、沼液处理成本高等问题导致项目经济效益不佳,厨余垃级资源化利用技术亟需升级。有机物厌氧发酵制备的有机酸工业用途广泛,其中乙酸是医药、化工等行业的基础原料或者重要中间体,近年来由于能源危机、原材料稀缺以及环境问题促使生物基乙酸需求量日益增加,厨余垃圾发酵制备乙酸为有机固废高值化利用和能源绿色低碳转型提供新出路。通过梳理厨余垃圾厌氧发酵产乙酸过程及其生物代谢机制,阐述不同参数条件对乙酸产量的影响,分析探索提高乙酸产量的方法,为厨余垃圾厌氧产乙酸实际工程应用推广提供参考。     

木薯的梯级利用及其节能减排作用研究

以木薯粉为原料，通过双酶法发酵产酒精、酒精废醪厌氧产沼气、沼气用于酒精蒸馏、沼液沼渣肥料化还田等流程，完成木薯的梯级利用及物料循环，在回收能源的同时避免了废弃物的排放，从而达到节能减排的效果.     

日产50万m3沼气工业化示范与研究

利用薯类及谷物等淀粉质原料生产燃料乙醇废弃物,采用生物发酵技术开发工业沼气,研究开发出了两级厌氧及好氧处理工艺,实现大型发酵罐容积10000m3CSTR沼气厌氧发酵装置与启动,并实现酸化与甲烷化平衡,达到稳定连续产气,形成日产50万m3沼气工业化示范工程,沼气经过PDS脱硫净化可用作民用、发电、车用以及燃料等,替代化石燃料,年节约能源折标煤12万吨,减排二氧化碳111万吨,减排氮氧化物等有害物质4.5万吨,对改善大气环境,实现节能减排具有积极和示范作用。废水经好氧与物化深度处理,实现废水处理达标排放。     

基于污水源热泵的污泥高温厌氧消化系统实验研究

将污水源热泵应用到污泥高温厌氧消化流程,搭建了一套可同时实现污水热能资源化、污泥化学能资源化的实验系统.实验系统中,污水源热泵以污水处理厂二级出水为热源回收其中废热,所产出60℃-70℃中温热能供给热需求约为50℃的污泥高温厌氧消化工艺;高温厌氧消化工艺可快速、有效去除污泥中有机污染物,并产出清洁型能源沼气,而沼气可进...     

高含固餐厨垃圾半干法厌氧发酵系统运行分析

对为期1年左右的上海浦东新区黎明有机质固废处理厂餐厨垃圾厌氧发酵工程工艺、生产运行状况进行了汇总分析。结果表明:采用基于完全混合式厌氧发酵反应器的半干法厌氧发酵工程,适合高含固餐厨垃圾的厌氧发酵和沼气生产;当厌氧系统维持进料的含固率在10%～20%时,进料有机负荷的年平均值为2. 31 kg VS/(m~3·d),厌氧发酵液的溶解性化学需氧量(SCOD)均值为7 577 mg/L。运行期间厌氧发酵液pH、NH_4~+-N变化较平稳,碱度/挥发性脂肪酸(VFA/ALK)比值均小于0. 11。餐厨垃圾厌氧发酵的VS降解率平均值高达85. 40%,沼气产率均值为672. 09 Nm~3/t VS;该厌氧发酵系统调试1年来各项运行指标良好,可为高含固餐厨垃圾半干法厌氧发酵工程提供有益参考。     

平菇菌渣厌氧消化产气潜力

为了拓展厌氧消化原料的来源,以平菇菌渣为研究对象进行沼气发酵试验.在中温(35±1)℃条件下,采用批量式发酵工艺,对其产气特性及有机质含量变化与厌氧消化之间的关系进行分析.试验结果表明,平菇菌渣是一种较佳的发酵原料,其原料产气率为464 mL/g、TS产气率为619 mL/g、VS产气率为720 mL/g.在沼气发酵过程中,纤维素、半纤维素、木质素、粗脂肪、粗蛋白、总糖、低聚糖、还原糖和淀粉均不同程度的发生降解,其中纤维素和低聚糖的降解率远高于其他有机质,纤维素几乎全部降解,低聚糖降解率达到了90%以上.该试验结果为平菇菌渣的无害化、资源化利用提供理论研究基础和数据支持.     

葡萄酒废醪液批量与半连续沼气发酵的对比研究

取自云南红酒厂的酒精废醪液经固液分离后,在恒温30℃下,滤液分别采用批量发酵工艺和半连续工艺进行了厌氧发酵产沼气的实验.实验结果表明,发酵滞留时间为15d,原料产气率为0.23m3/kgCOD;24d后,批量发酵的产气量与COD降解间的关系为:245L/kgCODremoved,COD降解率为85.24%;半连续发酵的产气量与COD降解间的关系为:285L/kgCODremoved,COD降解率为69.79%.     

多原料高浓度混合共发酵制气与纯化提质研究最终报告

该研究针对目前我国规模化生物燃气工程原料单一、产气率低、装备落后等技术瓶颈,旨在开发多种原料混合共发酵制气关键技术,优化高效率、低能耗厌氧发酵工艺与装置,并对生物燃气进行纯化提质和高值利用研究,使生物燃气分别达到民用或燃气的要求。针对畜禽粪便、作物秸秆、有机垃圾和农产品废弃物等四大类20多种不同原料成分分析及产气潜力和特性研究,进行了单一物料和不同物料混合的厌氧消化实验,以此建立了沼气发酵原料特性及产气性能数据库,并研究多种原料的C/N比及营养物质的合理调配技术,提高了单一原料的产气效率。研究了畜禽粪便、有机垃圾等原料中的去除泥砂和有害杂质工艺。针对秸秆发酵,着重研发原料切碎、贮存和预接种混合技术及装置,提高秸秆产气效率。研究了高浓度发酵(TS≥10%)和干发酵(TS≥20%)过程中混合原料的搅拌方式及混合程度对厌氧共发酵工艺的影响,优化了不同混合原料的发酵工艺参数,提高原料产气率。开展了多原料高浓度混合共发酵制气基础研究。包括混合原料配比技术的研究;不同类型模型底物的厌氧水解动力学研究;不同单一原料的厌氧水解动力学研究;高浓度单相厌氧消化模型;固体床两相厌氧消化模型;沼气的生物脱硫技术基础研究。采用甲烷氧化脱氧工艺去除沼气中的氧,针对沼气脱氧剂和沼气脱氧工艺展开了研究。根据沼气中硫化物的形态分布,采用多种吸附剂有针对性地吸附不同的硫化物,主要研究了精脱硫剂及脱硫工艺。采用碳酸丙烯酯法和加压水洗法脱除沼气中的CO2,针对吸收溶剂地研制及脱除CO2工艺的开发展开了研究。该研究最终建立了不同发酵原料成分及其产气特性的数据库,两种以上混合原料厌氧共发酵,进料固形物含量大于10%,中温沼气产率大于1.2 Nm3/m3罐容天。建设了多原料共发酵的中试装置一套。完成示范工程建设,形成产业化核心技术,达到如下指标:产品CH497%,CO 23%,H2S 10 ppm,甲烷回收率≥99%,压力≤1.0 Mpa;纯化能耗≤0.80 kwh/m3生物天然气;精脱硫剂硫容≥10%,碚硫温度为常温;在贵金属催化剂作用下,使垃圾场沼气中的O20.60%达到欧洲标准;沼气中硫化氢、羰基硫、二硫化碳、硫醇、硫醚和噻吩等硫化物脱至1 ppm以下。     

城市生活垃圾-菜市场垃圾处理的探索

本文通过对城市生活垃圾一菜市场垃圾及农村沼气生产的状况分析，并对菜市场垃圾进行沼气发酵处理实验，提出了应用菜市场垃圾进行沼气生产，集中供气，实现能源可再生的多样化，同时实现用沼渣液建立无公害化农业基地的构想。     

啤酒酿造废水综合治理工艺

本工艺首先从啤酒酿造废水中分离啤酒酵母泥用作饲料蛋白源,是对啤酒酿造废水的前处理.然后,将清液COD_(Cr)控制在1万至3万mg/L之间,用于中温厌氧消化生产新能源(沼气).容积产气率为5—13m~3/m~3·d,COD_(Cr)去除率为96%.采用理化方法对中温厌氧消化排出液进行后处理,可使排出液COD_(Cr)降至78—235mg/L,达到四川环境污染物(试行)排放标准.     

养鸭场废弃垫料厌氧消化产沼气潜力的实验研究

为了研究养鸭场废弃垫料厌氧消化产沼气潜力,采用全混合批量发酵模式,在中温30℃下,对其进行厌氧消化实验.实验设1个实验组和1个对照组,均设3个平行实验,发酵料液总固体含量为5%,接种物为30%,实验运行50d.实验结果表明,净产气量为2 250mL,养鸭场废弃垫料的TS产气率为242mL/g,VS产气率为375mL/g,原料产气率为150mL/g.     

甘氨酸厌氧消化的甲烷转化率

为探究氨基酸厌氧消化的甲烷转化率,以甘氨酸为发酵原料,在中温30℃条件下进行沼气发酵实验.发酵历时26d,5g甘氨酸累计沼气产量为1 516mL,其中甲烷产量为785mL.根据修正的Buswell方程计算,甘氨酸厌氧消化的甲烷转化率为70.09%.     

水白菜厌氧消化产气潜力的实验研究

为探究水白菜的能源回收与资源化利用,对采集的新鲜水白菜进行厌氧消化实验,实验温度为30℃,采用批量式发酵工艺.整个实验历时15d,产气量5 280mL.实验结果表明,中温30℃下,水白菜作为沼气发酵原料其产沼气潜力为445mL/g(TS)或637mL/g(VS).