產(chǎn)甲烷
- 氨氮質(zhì)量濃度對(duì)厭氧發(fā)酵產(chǎn)甲烷特性及產(chǎn)甲烷菌群落的影響
酶的活性,破壞產(chǎn)甲烷菌細(xì)胞內(nèi)的質(zhì)子平衡,從而降低產(chǎn)甲烷菌的活性,造成厭氧發(fā)酵系統(tǒng)失衡[6]。國內(nèi)外許多學(xué)者已對(duì)雞糞在不同發(fā)酵條件下的氨氮抑制問題開展了相關(guān)研究工作。周曼[7]研究認(rèn)為,雞糞高溫(45℃及55℃)干式厭氧發(fā)酵運(yùn)行中,氨氮質(zhì)量濃度逐漸達(dá)到約5 000 mg/L時(shí),系統(tǒng)的揮發(fā)性脂肪酸(VFAs)出現(xiàn)持續(xù)累積,產(chǎn)氣效率降低,到反應(yīng)后期時(shí)產(chǎn)氣幾乎停滯。喬瑋等[8]在雞糞發(fā)酵過程中發(fā)現(xiàn),當(dāng)進(jìn)料濃度由5%提升至10%后,氨氮質(zhì)量濃度由2.5 g/L提升至
北方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào) 2023年2期2023-07-07
- 低溫產(chǎn)甲烷菌群對(duì)玉米秸稈低溫厭氧消化的生物強(qiáng)化作用
能源工程·低溫產(chǎn)甲烷菌群對(duì)玉米秸稈低溫厭氧消化的生物強(qiáng)化作用張新杰1,2,3,4,孫永明1,2,3,閆 淼2,3,李金平1,4,李 穎2,3※(1. 蘭州理工大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院,蘭州 730050;2. 中國科學(xué)院廣州能源研究所,廣州 510640;3. 中國科學(xué)院可再生能源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣州 510640;4. 甘肅省生物質(zhì)能與太陽能互補(bǔ)供能系統(tǒng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,蘭州 730050)為研究產(chǎn)甲烷菌群對(duì)秸稈低溫厭氧消化的生物強(qiáng)化作用,試研究將長期馴化的低溫產(chǎn)甲
農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào) 2023年6期2023-05-15
- 超聲預(yù)處理提升濕垃圾產(chǎn)沼率的應(yīng)用研究
,而濕垃圾漿料產(chǎn)甲烷潛力試驗(yàn)用沼液則取自該廠CSTR厭氧消化反應(yīng)器。1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備本實(shí)驗(yàn)采用的兩臺(tái)由無錫某公司生產(chǎn)的超聲波預(yù)處理小試裝置頻率分別為20 kHZ和40 kHZ。實(shí)驗(yàn)采用RTK-18型的全自動(dòng)產(chǎn)甲烷潛力測試裝置進(jìn)行超聲預(yù)處理前后濕垃圾漿料的產(chǎn)甲烷潛力測試。1.3 檢測方法總化學(xué)需氧量(TCOD)采用哈希消解比色法[12];揮發(fā)性脂肪酸(VFA)采用哈希脂化法[12];TS測定采用105℃烘干法(DHG9140,上?;厶?;VS測定采用600℃
中國沼氣 2023年1期2023-03-27
- 厭氧顆?;钚蕴空郯骞に囂幚矶⌒链紡U水效能研究
es1.3 比產(chǎn)甲烷活性和電子傳遞活性以乙酸鈉(按COD計(jì),2 000 mg/L)和H2/CO2(140 mL/35 mL)為底物,分別測定污泥的嗜乙酸和嗜氫產(chǎn)甲烷活性。污泥質(zhì)量與底物COD的比值為1∶1,營養(yǎng)元素組成參考文獻(xiàn)〔10〕。用高純度氮?dú)猓?9.99%)吹洗血清瓶約1~2 min,立即密封,在35℃、150 r/min的搖床中培養(yǎng),根據(jù)甲烷產(chǎn)量隨時(shí)間變化情況計(jì)算比產(chǎn)甲烷活性(SMA)。按照上述方法測定0、5、10、15、20 g/L NaCl下污
工業(yè)水處理 2022年12期2022-12-29
- 不同物質(zhì)對(duì)無煙煤生物轉(zhuǎn)化的影響研究
生物能夠降解煤產(chǎn)甲烷[2-3]。煤的生物降解是一個(gè)非常復(fù)雜的過程,主要分為水解、酸化、產(chǎn)乙酸、產(chǎn)甲烷4個(gè)階段,其中水解階段是厭氧生物降解的限速步驟[4]。很多學(xué)者通過改變物理?xiàng)l件(如溫度、pH值[5])、化學(xué)條件(如氧化還原電位、對(duì)煤進(jìn)行預(yù)處理[6])、生物條件(添加淤泥、沼液等外部菌源[7-8])來達(dá)到生物強(qiáng)化產(chǎn)氣的目的。武俐等[9]的研究表明,生物產(chǎn)氣過程中微量元素的變化與產(chǎn)氣過程有很強(qiáng)的相關(guān)性。微量元素是微生物生長所必需的營養(yǎng)素,也是微生物生長和代謝
煤化工 2022年5期2022-11-09
- 發(fā)酵罐中不同菌源降解甘肅煤和內(nèi)蒙古煤產(chǎn)甲烷效果分析*
是微生物降解煤產(chǎn)甲烷,也即生物成因煤層氣的生成機(jī)理。煤中的芳香族及木質(zhì)素衍生的復(fù)雜碳水化合物(包含氮、硫、氧)可以作為碳源被微生物生物降解[4-9]。這種方法既能提高煤層氣儲(chǔ)量,又能增加煤層滲透性,提高煤層氣采收率,是實(shí)現(xiàn)煤炭清潔利用的新思路[10]。STRAPOC et al[5,11]在研究了伊利諾伊盆地生物成因氣及相關(guān)微生物群落結(jié)構(gòu)后,提出微生物厭氧降解煤產(chǎn)甲烷的大致途徑。GREEN et al[12]從粉河盆地煤層氣田產(chǎn)出水中富集了降解煤產(chǎn)甲烷的微
煤炭轉(zhuǎn)化 2022年4期2022-07-14
- 玉米廢醪與豬糞混合厭氧消化試驗(yàn)研究*
定并計(jì)算出當(dāng)日產(chǎn)甲烷量;pH值用PHS-3C型酸度計(jì)(精度0.01)測定;VFAs(揮發(fā)性有機(jī)酸)使用氣相色譜儀(GC9790II)測定,按文獻(xiàn)[17]的方法對(duì)樣品進(jìn)行預(yù)處理.pH和VFAs均每5 d測定一次.1.4 數(shù)據(jù)處理1.4.1 動(dòng)力學(xué)分析厭氧消化過程中累計(jì)產(chǎn)甲烷情況可以用修正Gompertz方程H(t)=Hm·exp{-exp[Rme(λ-t)+1]}(1)進(jìn)行擬合[18];式中,H(t)為系統(tǒng)在t時(shí)刻的實(shí)際累積產(chǎn)甲烷量,單位mL;Hm為擬合最大
- 化學(xué)強(qiáng)化初沉污泥厭氧消化產(chǎn)甲烷潛力研究
以通過厭氧消化產(chǎn)甲烷實(shí)現(xiàn)能量回收,具有較大的經(jīng)濟(jì)效益。本試驗(yàn)采用CEPT對(duì)污水處理廠進(jìn)水中的非溶解性有機(jī)物進(jìn)行截留,然后通過厭氧消化的方法對(duì)CEPT截留下來的化學(xué)強(qiáng)化初沉污泥進(jìn)行能量回收。由于進(jìn)水水質(zhì)、混凝劑種類和混凝條件不同,化學(xué)強(qiáng)化初沉污泥中的組分差異較大,其厭氧消化效果在國內(nèi)外尚未形成統(tǒng)一的觀點(diǎn)。有學(xué)者認(rèn)為[2-8],化學(xué)強(qiáng)化初沉污泥厭氧消化效果較普通初沉污泥好,適宜厭氧消化產(chǎn)能;有學(xué)者認(rèn)為[9-10],化學(xué)強(qiáng)化初沉污泥厭氧消化效果較普通初沉污泥差,
中國沼氣 2022年1期2022-02-25
- 進(jìn)料負(fù)荷對(duì)牛糞玉米秸稈混合厭氧發(fā)酵效果的影響
對(duì)混合厭氧發(fā)酵產(chǎn)甲烷及系統(tǒng)穩(wěn)定性影響方面缺乏綜合研究,難以對(duì)沼氣工程的穩(wěn)定運(yùn)行提供技術(shù)指導(dǎo)。本研究以10 L溫控發(fā)酵裝置為反應(yīng)器,模擬沼氣工程連續(xù)進(jìn)出料過程,在不同日進(jìn)料負(fù)荷條件下探究混合厭氧發(fā)酵產(chǎn)甲烷效果的規(guī)律及發(fā)酵過程中生化指標(biāo)的動(dòng)態(tài)趨勢,分析理化因子對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響,優(yōu)化確定適宜的日進(jìn)料負(fù)荷,以期在保證沼氣工程穩(wěn)定運(yùn)行的情況下,達(dá)到成本節(jié)約、提升效率的目的,為牛糞玉米秸稈混合厭氧發(fā)酵模式提供理論依據(jù)。1 材料和方法1.1 試驗(yàn)材料本研究選擇的試驗(yàn)用
山西農(nóng)業(yè)科學(xué) 2021年11期2021-12-17
- 添加蛭石對(duì)奶牛糞厭氧干發(fā)酵的影響
例下,最大VS產(chǎn)甲烷速率分別為3.62 mL·g-1,2.87 mL·g-1和3.15 mL·g-1;3種添加劑均緩解了豬糞干發(fā)酵的酸化過程,提高了產(chǎn)甲烷率,但其中添加蛭石效果更佳。宋香育[5]等研究發(fā)現(xiàn)在豬糞干發(fā)酵中添加蛭石可以使得發(fā)酵啟動(dòng)時(shí)間縮短,在發(fā)酵產(chǎn)氣高峰期時(shí)降低了厭氧干發(fā)酵中的VFAs積累,提高了產(chǎn)氣率,累計(jì)VS產(chǎn)甲烷量也比豬糞單獨(dú)發(fā)酵提高了23.9%??梢姡问鳛橐环N吸附性較強(qiáng)、有良好的陽離子交換性等的一種添加劑能使發(fā)酵快速啟動(dòng),并抑制VF
中國沼氣 2021年4期2021-12-15
- 納米半導(dǎo)體材料促進(jìn)厭氧產(chǎn)甲烷過程的研究進(jìn)展
氫產(chǎn)乙酸階段及產(chǎn)甲烷階段,涉及的功能菌有水解發(fā)酵菌、產(chǎn)乙酸菌及產(chǎn)甲烷菌等,反應(yīng)后有機(jī)物分解成小分子的氫氣、二氧化碳和甲烷等[2]。在微生物利用有機(jī)物厭氧產(chǎn)甲烷的各個(gè)階段中,物質(zhì)和能量流動(dòng)一直存在,在這個(gè)過程中種間電子傳遞起到了關(guān)鍵作用,特別是在產(chǎn)甲烷過程中由于電子的擴(kuò)散限制會(huì)影響產(chǎn)甲烷速率[3]。種間電子傳遞分為直接種間電子傳遞(DIET)和間接種間電子傳遞MIET。MIET是以氫氣或甲酸作為媒介進(jìn)行電子傳遞,這是因?yàn)榛I細(xì)菌無法將電子直接傳遞給產(chǎn)甲烷菌,
化工環(huán)保 2021年5期2021-10-19
- Fe2+、Ni2+及絡(luò)合物對(duì)煤制生物甲烷的影響及動(dòng)力學(xué)研究
對(duì)其對(duì)厭氧發(fā)酵產(chǎn)甲烷的影響進(jìn)行了廣泛研究[8-9],研究發(fā)現(xiàn)添加微量元素在一定程度上能夠促進(jìn)生物甲烷的產(chǎn)出[10],且重金屬元素是微生物利用的最主要的微量元素[11-12]。其中Fe2+和Ni2+對(duì)于微生物的繁殖與成長特別重要,F(xiàn)e2+作為電子傳遞載體,是胞內(nèi)氧化還原反應(yīng)的必要離子[13],而且Fe2+可以降低厭氧消化系統(tǒng)的氧化還原電位,使厭氧的生物化學(xué)過程進(jìn)行更容易[14],而在秸稈和牛糞的厭氧發(fā)酵過程中添加Ni2+可以使產(chǎn)氣量增加[15]。乙二胺四乙酸
煤炭科學(xué)技術(shù) 2021年8期2021-09-02
- 泥炭發(fā)酵產(chǎn)甲烷過程中古菌群落結(jié)構(gòu)演替
系統(tǒng)是厭氧發(fā)酵產(chǎn)甲烷的保證,是甲烷轉(zhuǎn)化反應(yīng)體系穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵,而微生物群落結(jié)構(gòu)決定其生態(tài)系統(tǒng)功能,因此,深入解析微生物群落結(jié)構(gòu)特征,是指導(dǎo)泥炭發(fā)酵產(chǎn)甲烷的關(guān)鍵。楊秀清等[4]研究了褐煤厭氧發(fā)酵過程中乙醇對(duì)微生物群落結(jié)構(gòu)的影響,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)甲烷古菌主要為甲烷桿菌屬(Methanobacterium)和甲烷八疊球菌屬(Methanosarcina),其中甲烷八疊球菌屬相對(duì)豐度達(dá)60%,為褐煤厭氧發(fā)酵體系優(yōu)勢古菌菌屬。賈璇等[5]研究了蘆葦厭氧聯(lián)產(chǎn)氫氣-甲烷過程中古菌
化學(xué)與生物工程 2021年8期2021-08-26
- 預(yù)處理對(duì)泥炭孔結(jié)構(gòu)的影響*
微粉碎泥炭發(fā)酵產(chǎn)甲烷量較75 μm泥炭發(fā)酵產(chǎn)甲烷量增加38.98%,還原糖含量和揮發(fā)性脂肪酸含量增加,發(fā)酵周期延長13 d。鮑園等[7]對(duì)泥炭進(jìn)行熱解和生物降解實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),泥炭與厭氧微生物反應(yīng)后,羥基和羰基等含氧官能團(tuán)濃度降低。DUAN et al[8]對(duì)草本泥炭進(jìn)行含水和無水熱解實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)含水泥炭經(jīng)連續(xù)熱解,甲烷、乙烷和丙烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較無水熱解的相應(yīng)參數(shù)分別增加74%,42%和66%。MA et al[9]研究發(fā)現(xiàn),稀硫酸預(yù)處理泥炭后黃腐酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)由預(yù)處
煤炭轉(zhuǎn)化 2021年4期2021-07-14
- 土霉素濃度對(duì)豬糞厭氧發(fā)酵的影響
。1.3.5 產(chǎn)甲烷動(dòng)力學(xué)采用修正的Gompertz模型對(duì)厭氧發(fā)酵產(chǎn)甲烷進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析,修正的Gompertz模型的表達(dá)式為式中:H為累計(jì)產(chǎn)甲烷量,mL;Hmax為最大累計(jì)產(chǎn)甲烷量,mL;Rmax為最大產(chǎn)甲烷速率,mL/d;e為自然常數(shù)2.718 281 828;λ為產(chǎn)甲烷延遲期,d;t為發(fā)酵時(shí)間,d。1.3.6 數(shù)據(jù)分析采用Excel 2013和OriginPro 2018進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、圖表繪制和方差分析(顯著水平為0.05)。2 結(jié)果與分析2.1 日產(chǎn)
可再生能源 2021年6期2021-06-19
- 正交法優(yōu)化產(chǎn)甲烷混合菌超低溫保護(hù)劑
,通過接種高效產(chǎn)甲烷混合菌群進(jìn)行模擬成氣實(shí)驗(yàn),獲得良好的產(chǎn)甲烷效果[4-5]。在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下進(jìn)行煤炭生物氣化實(shí)驗(yàn)時(shí),菌群結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、產(chǎn)甲烷效果良好的混合菌對(duì)煤炭生物氣化實(shí)驗(yàn)起著關(guān)鍵作用[6]。目前,微生物菌種的保藏多為單菌種的保藏,關(guān)于混合菌群的保藏鮮見報(bào)道。而根據(jù)經(jīng)典厭氧發(fā)酵理論[7-8],參與到產(chǎn)甲烷氣過程中的微生物主要為水解發(fā)酵型細(xì)菌、產(chǎn)氫產(chǎn)酸菌及產(chǎn)甲烷菌,這些混合菌共同作用于煤基質(zhì)而產(chǎn)生生物煤層氣。曾有學(xué)者對(duì)山西寺河礦區(qū)121 煤層氣井產(chǎn)出水樣中的菌
煤化工 2021年1期2021-03-17
- 碳化金屬-有機(jī)骨架強(qiáng)化種間電子傳遞產(chǎn)甲烷
,產(chǎn)乙酸細(xì)菌和產(chǎn)甲烷菌之間的電子傳遞速率決定著整個(gè)系統(tǒng)的產(chǎn)甲烷反應(yīng)速率[4]。在厭氧發(fā)酵過程中,氫分子由產(chǎn)乙酸細(xì)菌產(chǎn)生,后直接被產(chǎn)甲烷菌利用過程稱為種間氫傳遞(IHT)過程,IHT 是一種以氫氣分子為媒介的種間電子傳遞過程[5-6]。然而,系統(tǒng)中較低的氫分壓限制了產(chǎn)乙酸細(xì)菌和產(chǎn)甲烷菌之間氫擴(kuò)散速率,從而限制了生物甲烷的生產(chǎn)[7-8],所以研究種間電子傳遞過程是解決生物甲烷產(chǎn)生速率瓶頸的關(guān)鍵。有研究表明,產(chǎn)乙酸細(xì)菌和產(chǎn)甲烷菌之間還存在著直接種間電子傳遞(DI
化工學(xué)報(bào) 2020年12期2021-01-29
- 垃圾滲濾液厭氧系統(tǒng)重啟前后污泥產(chǎn)甲烷活性研究
啟動(dòng)后厭氧污泥產(chǎn)甲烷活性的變化對(duì)于反應(yīng)器的快速啟動(dòng)、縮短調(diào)試周期具有重要意義,反應(yīng)器的快速啟動(dòng)可大幅削減滲濾液需額外處理的成本,具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益。厭氧污泥的產(chǎn)甲烷活性通常用最大比產(chǎn)甲烷速率(Specific Methanogenic Activity,簡寫為SMA)來表征,即在單位時(shí)間內(nèi)特定有機(jī)質(zhì)被單位質(zhì)量的厭氧污泥(以VS 計(jì)) 降解所產(chǎn)生的最大甲烷量(mL·g-1·d-1) 或單位質(zhì)量的厭氧污泥(以VS 計(jì))在單位時(shí)間內(nèi)最多能去除的有機(jī)物(以COD
環(huán)境衛(wèi)生工程 2020年6期2020-12-30
- 不同農(nóng)作物秸稈厭氧消化的產(chǎn)甲烷潛力
棄物的同時(shí)可生產(chǎn)甲烷等清潔能源,因此被廣泛應(yīng)用于農(nóng)作物秸稈的無害化處理[4]。由于農(nóng)作物秸稈的纖維素、半纖維素和木質(zhì)素具有緊密結(jié)構(gòu),阻礙發(fā)酵微生物對(duì)原料的降解,從而影響厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣的效果;并且不同種類秸稈厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣的效果差別較大[5]。因此,篩選產(chǎn)沼氣效率最佳的原料對(duì)于降低大中型沼氣工程的運(yùn)行成本具有重要意義。鑒于此,選取我國不同地區(qū)具有代表性的10種農(nóng)作物(小麥、水稻、干黃玉米、花生、青儲(chǔ)玉米、大蒜、紅薯、薏米、高粱和大豆)秸稈,采用全自動(dòng)甲烷潛力
貴州農(nóng)業(yè)科學(xué) 2020年11期2020-12-29
- 零價(jià)鐵對(duì)城市污泥和餐廚垃圾聯(lián)合厭氧消化產(chǎn)甲烷的影響
獨(dú)厭氧消化存在產(chǎn)甲烷效率低、停留時(shí)間長的缺點(diǎn)。將城市污泥和餐廚垃圾混合后協(xié)同厭氧消化,為提高厭氧消化產(chǎn)甲烷效率還加入了純鐵粉。在中溫(39±1℃)厭氧消化30 d,考察純鐵粉不同投加量產(chǎn)甲烷效率。結(jié)果表明:隨著純鐵粉投加量的增加,甲烷產(chǎn)量也隨之增加,當(dāng)系統(tǒng)中純鐵粉投加量為20 g/L時(shí)累計(jì)產(chǎn)甲烷量最大,達(dá)到330.07 mL/gVSS,比不外加任何鐵元素的空白組提高了41%;厭氧消化第6天產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)酸是14 329.5 mg/L,比空白組提高52%;
江蘇理工學(xué)院學(xué)報(bào) 2020年2期2020-10-23
- 灰分添加量對(duì)牛糞干發(fā)酵產(chǎn)氣效率的影響
等元素能夠促進(jìn)產(chǎn)甲烷菌的生長和激活酶的活性,進(jìn)而加快甲烷的生物合成。目前, 使用生物質(zhì)燒制的灰分作為外源添加劑進(jìn)行厭氧干發(fā)酵的研究較少。 本文旨在探究生物質(zhì)灰分添加量對(duì)于厭氧干發(fā)酵的影響, 在牛糞厭氧干發(fā)酵實(shí)驗(yàn)中, 按不同比例加入核桃殼燒制后的灰分,探究其對(duì)厭氧干發(fā)酵的影響,尤其是灰分添加量對(duì)體系酸化問題的影響。 本文可為牛糞的資源化、能源化利用提供參考。1 材料和方法1.1 原料、添加劑和接種物實(shí)驗(yàn)原料牛糞來自昆明市石林縣某牧場,模擬養(yǎng)殖場自然堆放晾曬后
可再生能源 2020年8期2020-08-17
- 構(gòu)樹與不同生物質(zhì)廢棄物混合厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣性能研究
氣性能,并通過產(chǎn)甲烷量、動(dòng)力學(xué)擬合、協(xié)同性計(jì)算以及發(fā)酵系統(tǒng)穩(wěn)定性分析, 驗(yàn)證了構(gòu)樹作為厭氧發(fā)酵原料的可行性,為混合原料高效厭氧轉(zhuǎn)化提供了數(shù)據(jù)支撐。1 材料與方法1.1 實(shí)驗(yàn)材料構(gòu)樹取自貴州省遵義市務(wù)川縣雜交構(gòu)樹產(chǎn)業(yè)園,人工切成約2 cm 后,再經(jīng)粉碎機(jī)粉碎;餐廚垃圾取自廣州市大學(xué)城廣州大學(xué)教工食堂, 人工篩選去除骨頭等雜物后,再經(jīng)粉碎機(jī)粉碎;牛糞取自佛山三水市某奶牛場, 將上述3 種原料存放在冰箱中備用。水稻秸稈取自遼寧省營口市市郊,秸稈首先置于實(shí)驗(yàn)室晾曬
可再生能源 2020年8期2020-08-17
- 低溫生境中1株產(chǎn)甲烷微菌BDP-8的篩選分離及其系統(tǒng)發(fā)育初步分析
的一環(huán)[2]。產(chǎn)甲烷菌在厭氧消化過程中只占微生物種群的10%左右,但卻是關(guān)鍵菌群,因?yàn)橛善渫瓿傻?span id="j5i0abt0b" class="hl">產(chǎn)甲烷過程通常是厭氧消化過程中最重要的限速步驟。因此,挖掘低溫厭氧消化過程對(duì)菌種資源發(fā)揮著舉足輕重的作用。國外對(duì)低溫產(chǎn)甲烷菌研究較早,自從1992年第1株從湖泊底泥中分離得到嗜冷產(chǎn)甲烷菌Methanococcoidesburtonii后已經(jīng)獲得了8個(gè)低溫產(chǎn)甲烷菌種,但是多集中在產(chǎn)甲烷八疊球菌,產(chǎn)甲烷鬃毛菌等[3];國內(nèi)對(duì)低溫產(chǎn)甲烷菌的研究剛剛起步,東秀珠等人從若
- 基于針鐵礦強(qiáng)化乙酸產(chǎn)甲烷過程的ADM1模型修正與模擬研究
. 其中乙酸是產(chǎn)甲烷的主要前體物質(zhì),陳斌等[3]從底物CH4表觀產(chǎn)率的角度,將玉米秸稈干式厭氧發(fā)酵過程中乙酸對(duì)產(chǎn)甲烷的作用分為上升、穩(wěn)定、下降后再穩(wěn)定和下降4個(gè)階段. 而從反應(yīng)途徑的角度能夠?qū)σ宜?span id="j5i0abt0b" class="hl">產(chǎn)甲烷機(jī)制進(jìn)行更深入的研究,目前已知乙酸轉(zhuǎn)化為甲烷可通過兩種途徑實(shí)施:①乙酸裂解型產(chǎn)甲烷途徑,乙酸營養(yǎng)型產(chǎn)甲烷菌直接降解乙酸產(chǎn)生CH4和CO2;②SAO(syntrophic acetate oxidation,互營乙酸氧化)產(chǎn)甲烷途徑,需要互營乙酸氧化菌和產(chǎn)甲烷
環(huán)境科學(xué)研究 2020年2期2020-03-02
- 超聲預(yù)處理時(shí)間對(duì)污泥厭氧發(fā)酵產(chǎn)甲烷潛力的影響研究
下污泥厭氧消化產(chǎn)甲烷潛力及動(dòng)力學(xué)的研究,為今后進(jìn)行低功率下不同時(shí)間的超聲預(yù)處理污泥的產(chǎn)甲烷潛力評(píng)估預(yù)測提供科學(xué)的方法。1 材料與方法1.1 實(shí)驗(yàn)材料實(shí)驗(yàn)用污泥取自于哈爾濱市松北區(qū)松浦污水處理廠的脫水污泥,含水率為84.5%,污泥TCOD為42350~45490 mg·L-1,污泥上清液中溶解性有機(jī)物(SCOD)為1543.2~1786.8 mg·L-1。接種物為實(shí)驗(yàn)室長期培養(yǎng)的厭氧污泥,總固體(TS)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.78%,揮發(fā)性固體(VS) 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.
中國沼氣 2019年4期2019-12-06
- 單相與兩相厭氧發(fā)酵處理馬鈴薯渣性能研究
型產(chǎn)乙酸階段和產(chǎn)甲烷階段4個(gè)過程。在傳統(tǒng)的單相厭氧發(fā)酵中,上述4個(gè)過程涉及的不同菌群均在同一系統(tǒng)中完成代謝過程,其生長環(huán)境的差異性會(huì)導(dǎo)致不同菌群之間的相互抑制[7-9]。兩相厭氧發(fā)酵是指通過控制動(dòng)力學(xué)參數(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)酸相和產(chǎn)甲烷相的有效分離,在產(chǎn)酸相發(fā)生水解和產(chǎn)氫產(chǎn)酸過程,在產(chǎn)甲烷相發(fā)生同型產(chǎn)乙酸和產(chǎn)甲烷過程,并優(yōu)化各自的運(yùn)行參數(shù)使不同的菌群處于最佳的代謝狀態(tài)[10]。兩相厭氧發(fā)酵可實(shí)現(xiàn)氫氣和甲烷的同步回收并提高能源回收效率。該概念被提出后備受研究者關(guān)注,目前兩
中國沼氣 2019年4期2019-12-06
- 發(fā)酵濃度對(duì)奶牛糞厭氧干發(fā)酵的影響*
線(圖1)、日產(chǎn)甲烷量曲線(圖2)和累計(jì)產(chǎn)甲烷量曲線(圖3).2.1 不同發(fā)酵濃度對(duì)厭氧干發(fā)酵甲烷含量的影響由圖1可知,發(fā)酵前6天,各組甲烷含量均未達(dá)到40%,處于厭氧發(fā)酵三階段中的水解酸化階段.從第7天開始,各組甲烷含量皆上升至45%以上,此時(shí)各組產(chǎn)出的沼氣可以點(diǎn)燃且持續(xù)燃燒,火焰呈現(xiàn)淡藍(lán)色[8].隨后各實(shí)驗(yàn)組所產(chǎn)沼氣中甲烷含量皆快速上升,發(fā)酵濃度為24%和26%組的甲烷含量上升至60%左右,但是發(fā)酵濃度20%和22%組的甲烷含量僅上升至55%左右.在第
- 中溫條件下不同有機(jī)負(fù)荷木瓜皮的產(chǎn)氣潛力和動(dòng)力學(xué)研究*
生酸化,從而對(duì)產(chǎn)甲烷菌活性產(chǎn)生抑制[4].因此,在使用水果廢棄物作為單一底物厭氧消化時(shí),添加的原料要適量,以避免酸化,確保厭氧消化反應(yīng)穩(wěn)定進(jìn)行.木瓜是世界暢銷水果,本實(shí)驗(yàn)以單一底物木瓜皮作為厭氧消化的原料,探討單一水果廢棄物的產(chǎn)氣潛力以及不同有機(jī)負(fù)荷率對(duì)厭氧消化產(chǎn)氣和產(chǎn)甲烷的影響.實(shí)驗(yàn)過程中記錄沼氣和甲烷產(chǎn)量,在木瓜皮厭氧消化結(jié)束后測定各組消化液的揮發(fā)性脂肪酸含量.Gavala等認(rèn)為Modified Gompertz模型適用于厭氧消化的過程分析[5],因此
- 西安市城市生活垃圾不同組分含量及濃度對(duì)厭氧發(fā)酵的影響
常用來描述累積產(chǎn)甲烷量,其表達(dá)式如下:P=P0×exp{-exp[(Rmax×e)/P×(λ-t)+1]}式中:P為t時(shí)刻的累積產(chǎn)甲烷量,mL;P0為理論產(chǎn)甲烷量,mL;Rmax為最大產(chǎn)甲烷速率,mL·d-1;λ為遲滯期,d;t為實(shí)驗(yàn)持續(xù)的時(shí)間,d;e為自然常數(shù),取2.7183。2 結(jié)果與討論2.1 生活垃圾采樣分揀及理化分析2.1.1 廚余類有機(jī)生活垃圾物理組分分析原始生活垃圾的物理組成成分指標(biāo):包括廚余類、紙類,橡塑類、紡織類、木竹類、灰土類、磚瓦陶瓷
中國沼氣 2019年6期2019-11-16
- 錳離子對(duì)厭氧發(fā)酵的影響及生物利用度研究
增強(qiáng)厭氧污泥的產(chǎn)甲烷活性以及酶活性,促進(jìn)基質(zhì)降解[3]。其中錳作為厭氧污泥的重要組成元素,是丙酮酸羧化酶、精氨酸酶和甲基轉(zhuǎn)移酶的輔助因子[4]。在以牛糞為原料的厭氧發(fā)酵中,添加6 g MnSO4可有效提高COD轉(zhuǎn)化為揮發(fā)性脂肪酸(VFAs)的速率,使厭氧發(fā)酵系統(tǒng)的產(chǎn)氣時(shí)間縮短了7 d,累積產(chǎn)氣量提高41.2%[5];通過測定污泥胞外聚合物(EPS),發(fā)現(xiàn)當(dāng)Mn2+濃度為0.05 mg/L時(shí),污泥內(nèi)EPS總量下降11.91%[6];在厭氧發(fā)酵過程中,添加0.
應(yīng)用化工 2019年8期2019-09-09
- 同時(shí)產(chǎn)甲烷反硝化技術(shù)去除廢水中碳、氮污染物研究
內(nèi)外學(xué)者提出將產(chǎn)甲烷和反硝化有機(jī)結(jié)合,即產(chǎn)甲烷反硝化技術(shù)(SMD),來實(shí)現(xiàn)有機(jī)廢水中碳、氮的同時(shí)去除。因此研究開發(fā)厭氧同時(shí)反硝化/產(chǎn)甲烷工藝對(duì)于高含氮有機(jī)廢水脫氮而言,對(duì)工程開發(fā)應(yīng)用具有重要意義。1 同時(shí)產(chǎn)甲烷反硝化技術(shù)原理在常規(guī)厭氧發(fā)酵技術(shù)中,反硝化技術(shù)脫氮和厭氧產(chǎn)沼技術(shù)往往分別置于不同獨(dú)立的反應(yīng)罐體中,并分別由對(duì)應(yīng)的幾乎完全不同的微生物獨(dú)立代謝,反硝化是有反硝化細(xì)菌在廢水中對(duì)NO2-或NO3-的還原脫氮的過程,傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為反硝化與產(chǎn)甲烷不能很好的共存,
山東化工 2018年15期2018-09-20
- 多元混合物料協(xié)同厭氧消化產(chǎn)甲烷性能研究
比1∶2時(shí)累計(jì)產(chǎn)甲烷量達(dá)到最大值為19488 mL,比單一玉米秸稈厭氧消化最終甲烷產(chǎn)量高出32.6%。魏珞宇[7]等研究不同配比牛糞與生活廢棄物混合發(fā)酵時(shí)發(fā)現(xiàn)增加牛糞比例可提高厭氧發(fā)酵的累計(jì)產(chǎn)氣量和發(fā)酵液中pH值得穩(wěn)定性。厭氧消化技術(shù)最明顯的發(fā)展趨勢是兩種或兩種以上物料混合厭氧消化[8],然而目前大多數(shù)研究基本上都針對(duì)兩種發(fā)酵物料,對(duì)于多種混合物料厭氧發(fā)酵制沼氣工藝研究尚比較少。因此,本試驗(yàn)以牛糞、蔬菜廢棄物和玉米秸稈為發(fā)酵原料,分別設(shè)定了單一原料、兩種及
中國沼氣 2018年3期2018-07-20
- 綠化廢棄物與污水污泥混合比對(duì)污水污泥厭氧消化性能的影響
提高厭氧消化的產(chǎn)甲烷量與產(chǎn)甲烷率[5,11]。此外,國內(nèi)外有研究表明[1,12-14],綠化廢棄物與污泥不同TS比例共厭氧消化可以改善混合體系的C/N,提高產(chǎn)甲烷量,且共厭氧消化體系產(chǎn)甲烷量隨著HRT的降低而顯著提高。然而,干濕兩種狀態(tài)的綠化廢棄物及其分別與污水污泥的混合比如何影響混合體系的厭氧消化性能目前尚未有研究涉及,影響了其進(jìn)一步工程應(yīng)用。為此,本研究通過考察干濕綠化廢棄物與污水污泥不同VS混合比對(duì)共厭氧消化產(chǎn)甲烷的影響,為相關(guān)工程應(yīng)用提供一定的基礎(chǔ)
中國沼氣 2018年3期2018-07-20
- 梯度提高進(jìn)料濃度對(duì)雞糞連續(xù)中溫發(fā)酵產(chǎn)甲烷的影響
濃度下進(jìn)行,但產(chǎn)甲烷率僅為100 mL/g。目前關(guān)于梯度提高進(jìn)料TS,采用高濃度和高負(fù)荷的雞糞發(fā)酵產(chǎn)甲烷性能需要進(jìn)一步研究。為此,本研究開展中溫條件下雞糞連續(xù)發(fā)酵長期試驗(yàn),探索其發(fā)酵特性,評(píng)價(jià)工藝的穩(wěn)定性。1 材料與方法1.1 試驗(yàn)材料及處理方法雞糞取自中國農(nóng)業(yè)大學(xué)西校區(qū)蛋雞養(yǎng)殖基地,取回后放置于 4 ℃冷藏室中保存。使用之前,用自來水將雞糞的TS稀釋至5%,7.5%,10%和15%。接種污泥取自北京順義北郎中豬糞中溫沼氣工程的新鮮出料,該沼氣工程常年連續(xù)
農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào) 2018年9期2018-06-01
- 番茄莖葉與牲畜糞便協(xié)同厭氧消化性能研究
作用對(duì)厭氧消化產(chǎn)甲烷性能的影響,以期為牲畜糞便與番茄莖葉混合厭氧消化產(chǎn)沼氣工程提供理論依據(jù)。1 試驗(yàn)材料與方法1.1 試驗(yàn)材料番茄莖葉取自甘肅省蘭州市魏嶺鄉(xiāng)設(shè)施蔬菜大棚,主要為番茄生長管理過程中修剪的廢棄莖葉,牛糞和豬糞分別取自蘭州市晏家坪奶牛養(yǎng)殖農(nóng)戶和養(yǎng)豬場,將3種原料取回實(shí)驗(yàn)室后密封,冷藏于4℃冰箱中備用。試驗(yàn)時(shí),利用廚房粉碎機(jī)將番茄莖葉粉碎至粒徑1.2 試驗(yàn)裝置及方法1.2.1 試驗(yàn)裝置厭氧消化試驗(yàn)裝置為1.5 L發(fā)酵瓶,有效填料容積為1.2 L。將
中國沼氣 2018年2期2018-05-10
- 沼液預(yù)處理玉米秸稈與牛糞混合厭氧消化產(chǎn)氣性能的研究
討論2.1 日產(chǎn)甲烷量經(jīng)各濃度沼液(5 M,10 M,20 M,40 M)按不同固體濃度(10%,15%,20%,25%)預(yù)處理及未預(yù)處理的玉米秸稈與牛糞混合厭氧消化的日產(chǎn)甲烷量變化如圖1~圖4所示。4種固體濃度下各濃度沼液預(yù)處理組均呈現(xiàn)相似的變化規(guī)律,預(yù)處理組經(jīng)過2~3個(gè)產(chǎn)氣高峰,且主要產(chǎn)氣都集中在前20天,而未預(yù)處理組先后經(jīng)過3個(gè)明顯的產(chǎn)氣高峰,主要產(chǎn)氣在后35天。各預(yù)處理組均在1~5天達(dá)到第1個(gè)表2 Minitab生成的沼液濃度和總固體濃度的全因子實(shí)
中國沼氣 2018年1期2018-03-30
- 多元混合物料協(xié)同促進(jìn)厭氧消化產(chǎn)甲烷性能試驗(yàn)研究
同促進(jìn)厭氧消化產(chǎn)甲烷性能試驗(yàn)研究李金平1,2,3*,崔維棟1,2,3,黃娟娟1,2,3,王春龍1,2,3,呂鵬梅4(1.蘭州理工大學(xué)西部能源與環(huán)境研究中心,甘肅 蘭州 730050;2.西北低碳城鎮(zhèn)支撐技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心,甘肅 蘭州 730050;3.甘肅省生物質(zhì)能與太陽能互補(bǔ)供能系統(tǒng)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,甘肅 蘭州 730050;4.中國科學(xué)院廣州能源研究所,中國科學(xué)院可再生能源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東 廣州 510640)為評(píng)估農(nóng)牧廢棄物多元物料混合厭氧發(fā)酵對(duì)產(chǎn)甲烷性能的
中國環(huán)境科學(xué) 2018年3期2018-03-24
- 不同工藝階段的苧麻廢水厭氧消化產(chǎn)沼氣研究
(見圖5)。日產(chǎn)甲烷量在第2天達(dá)到最高33 mL左右(見圖6),累積產(chǎn)甲烷量在第4天產(chǎn)氣停止后達(dá)73 mL左右(見圖7),可得原料產(chǎn)甲烷潛力為0.49 mL·mL-1廢水。圖2 日產(chǎn)氣量曲線圖3 累計(jì)產(chǎn)氣量曲線圖4 CH4百分比曲線圖5 CO2百分比曲線圖6 日產(chǎn)甲烷曲線圖7 累計(jì)產(chǎn)甲烷曲線項(xiàng) 目CODBOD5發(fā)酵前/(mg·L-1)11176.53500發(fā)酵后/(mg·L-1)2651630降解率/%76.382產(chǎn)氣率/(mL·g-1)132.9394.
中國沼氣 2018年6期2018-03-18
- 攪拌時(shí)間和頂空低壓對(duì)豬糞產(chǎn)甲烷速率的影響
頂空低壓對(duì)豬糞產(chǎn)甲烷速率的影響彭朝暉, 樊戰(zhàn)輝, 孫家賓, 朱順熙(成都市農(nóng)林科學(xué)院, 成都 611130)文章討論了攪拌持續(xù)時(shí)間和發(fā)酵罐頂空低壓對(duì)豬糞高溫厭氧發(fā)酵甲烷生產(chǎn)率的影響。結(jié)果顯示,間歇攪拌(攪拌頻率為2 h·d-1)發(fā)酵罐的產(chǎn)甲烷速率顯著(P厭氧消化; 攪拌; 頂空低壓; 豬糞; 產(chǎn)甲烷速率目前,大多數(shù)學(xué)者認(rèn)同通過攪拌混合提高有機(jī)物有效轉(zhuǎn)化率的重要性[1]。厭氧消化反應(yīng)過程中,可降解有機(jī)物的停留時(shí)間以及有機(jī)物和活性微生物之間的實(shí)際接觸在很大程度
中國沼氣 2017年6期2018-01-11
- 石油烴厭氧降解產(chǎn)甲烷研究進(jìn)展
石油烴厭氧降解產(chǎn)甲烷研究進(jìn)展胡恒宇1,韋安培1,劉少梅1,李 靜1,趙東風(fēng)2(1.臨沂大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院,山東 臨沂 276000;2.中國石油大學(xué)(華東)化學(xué)工程學(xué)院,山東 青島 266580)隨著油藏的開采大量殘余原油留存地下,通過微生物作用使殘余原油(石油烴)降解產(chǎn)甲烷已成為油藏深度開發(fā)利用的新方法。油藏微生物由諸多菌群組成,這些菌群協(xié)同作用實(shí)現(xiàn)石油烴的厭氧降解。為進(jìn)一步提高石油烴的降解效率,總結(jié)了降解石油烴的厭氧微生物菌群及其代謝特性,并對(duì)微生物厭氧
化學(xué)與生物工程 2017年8期2017-09-12
- 金銀花露與午時(shí)茶藥渣中溫厭氧特性
1∶1時(shí),藥渣產(chǎn)甲烷效果最佳,金銀花露和午時(shí)茶藥渣最終產(chǎn)甲烷量為78.2和109.0 mL/g。在接種厭氧污泥與混合藥渣總固體質(zhì)量比為1∶1前提下,金銀花露藥渣與午時(shí)茶藥渣總固體質(zhì)量比分別按0∶3、1∶1、1∶2、2∶1和3∶0配制厭氧發(fā)酵底物,在同樣溫度下進(jìn)行厭氧發(fā)酵試驗(yàn)。結(jié)果表明:金銀花露藥渣與午時(shí)茶藥渣總固體質(zhì)量比為1∶2時(shí),最終產(chǎn)甲烷量為138.2 mL/g,且在0~96 h厭氧反應(yīng)產(chǎn)氣較快,其動(dòng)力學(xué)行為符合0級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程,反應(yīng)速率常數(shù)(k)為
環(huán)境工程技術(shù)學(xué)報(bào) 2017年4期2017-07-18
- 總固體濃度對(duì)豬糞中溫連續(xù)厭氧發(fā)酵的影響
濃度(TS)對(duì)產(chǎn)甲烷的影響.采用5 L自制厭氧發(fā)酵裝置,設(shè)置總固體濃度分別為4%、6%、8%、10%、12%進(jìn)行連續(xù)厭氧發(fā)酵實(shí)驗(yàn),以日產(chǎn)甲烷量、日產(chǎn)甲烷濃度、氨氮和揮發(fā)酸為評(píng)價(jià)指標(biāo).結(jié)果表明:隨著TS濃度的遞增,日平均產(chǎn)甲烷量分別為2.38 L、3.80 L、2.35 L、2.68 L、2.04 L;產(chǎn)甲烷濃度均維持在56%左右,只有TS濃度為12%時(shí)低于50%;揮發(fā)性脂肪酸(VFA)的濃度與TS呈正比,且TS濃度大于6%時(shí),丁酸和乙酸會(huì)在系統(tǒng)內(nèi)累積,抑制
陜西科技大學(xué)學(xué)報(bào) 2017年4期2017-07-10
- 基質(zhì)配比及硫酸鹽對(duì)AnMBR產(chǎn)甲烷性能的影響
鹽對(duì)AnMBR產(chǎn)甲烷性能的影響苗 妍,王志偉*,梅曉潔,吳志超 (同濟(jì)大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院,污染控制與資源化研究國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,上海200092)針對(duì)厭氧膜生物反應(yīng)器污泥,研究了不同基質(zhì)及硫酸鹽對(duì)厭氧污泥產(chǎn)甲烷活性(SMA)及產(chǎn)甲烷潛能(BMP)的影響,闡述了硫酸鹽還原及產(chǎn)甲烷過程的作用機(jī)制.結(jié)果表明:乙酸/丙酸比值為 60%時(shí),乙酸與丙酸的協(xié)同作用最佳,其厭氧污泥的 SMA最快;乙酸/丙酸比值低于40%時(shí),丙酸轉(zhuǎn)化為乙酸的速率成為甲烷生成的限制因素,其
中國環(huán)境科學(xué) 2017年3期2017-04-11
- 金銀花蒸餾殘液高溫厭氧發(fā)酵研究
花蒸餾殘液厭氧產(chǎn)甲烷的最適條件及其高溫厭氧特性,并作相關(guān)產(chǎn)甲烷動(dòng)力學(xué)分析,自制了厭氧反應(yīng)器,進(jìn)行了金銀花蒸餾殘液高溫厭氧發(fā)酵實(shí)驗(yàn)。 結(jié)果表明:金銀花蒸餾殘液厭氧消化每100 mL產(chǎn)生的甲烷量292 mL,且產(chǎn)甲烷的速率明顯較中溫厭氧過程快;并且發(fā)現(xiàn)在反應(yīng)器中添加微量元素后其產(chǎn)甲烷的速率也明顯提高;動(dòng)力學(xué)分析表明,金銀花蒸餾殘液高溫厭氧產(chǎn)甲烷的0級(jí)反應(yīng)時(shí)段為0~8 h,反應(yīng)動(dòng)力學(xué)常數(shù)為29.63 mL/h,1級(jí)反應(yīng)時(shí)段為8~26 h,反應(yīng)動(dòng)力學(xué)常數(shù)為21.4
綠色科技 2016年18期2017-01-18
- 互營乙酸氧化菌研究進(jìn)展
和互營乙酸氧化產(chǎn)甲烷途徑代謝產(chǎn)生甲烷。文章主要綜述了互營乙酸氧化菌的研究歷史和最新進(jìn)展,討論了影響互營乙酸氧化產(chǎn)甲烷代謝的環(huán)境因素,并展望了互營乙酸氧化菌的研究趨勢。沼氣發(fā)酵; 互營乙酸氧化; 產(chǎn)甲烷途徑; 環(huán)境脅迫沼氣發(fā)酵是在厭氧條件下,由多種不同類型的細(xì)菌和古菌微生物,通過互營代謝等協(xié)同作用,將復(fù)雜生物質(zhì),如秸稈、畜禽糞便、石油烴等轉(zhuǎn)化為CH4和CO2的微生物學(xué)過程(見圖1)。沼氣發(fā)酵過程不僅發(fā)生在沼氣池等人工環(huán)境中,也普遍存在于油藏等地下缺氧環(huán)境中[
中國沼氣 2016年2期2016-12-14
- 豬糞厭氧發(fā)酵聯(lián)產(chǎn)氫氣和甲烷的能源轉(zhuǎn)換效率研究
發(fā)酵先產(chǎn)氫氣后產(chǎn)甲烷的能源轉(zhuǎn)換效率,以期提高傳統(tǒng)厭氧發(fā)酵的能源轉(zhuǎn)換效率。[方法]將發(fā)酵料液的pH調(diào)節(jié)至4.5~5.5,首先進(jìn)行厭氧發(fā)酵產(chǎn)氫氣,產(chǎn)氫結(jié)束后將產(chǎn)氫發(fā)酵液的pH調(diào)節(jié)至6.5~7.5進(jìn)行厭氧發(fā)酵產(chǎn)甲烷。[結(jié)果]豬糞厭氧發(fā)酵聯(lián)產(chǎn)氫氣和甲烷的產(chǎn)能效率為44.06%,明顯高于豬糞單獨(dú)厭氧發(fā)酵產(chǎn)氫的產(chǎn)能效率(14.43%)以及豬糞單獨(dú)厭氧發(fā)酵產(chǎn)甲烷的產(chǎn)能效率(32.80%)。[結(jié)論]厭氧發(fā)酵聯(lián)產(chǎn)氫氣和甲烷能有效提升傳統(tǒng)厭氧發(fā)酵產(chǎn)能效率。厭氧發(fā)酵產(chǎn)氫;厭氧發(fā)
安徽農(nóng)業(yè)科學(xué) 2016年31期2016-12-09
- 廢棄食用油脂中溫厭氧發(fā)酵特性研究
地進(jìn)行厭氧發(fā)酵產(chǎn)甲烷,最大產(chǎn)甲烷產(chǎn)量分別為737,418,342 和300 mL·g-1TS。采用修正 Gompertz 模型分別對(duì)1∶6,1∶3,1∶2和 2∶3 實(shí)驗(yàn)組產(chǎn)甲烷曲線進(jìn)行擬合,得到產(chǎn)甲烷潛力分別為 823.68,461.12,379.43 和339.20 mL·g-1TS,最大產(chǎn)甲烷速率分別為 56.25,31.03,24.79 和20.63 mL ·d-1g-1TS 。C/N值為28∶1,14∶1,7∶1和4∶1時(shí),隨著C/N減小最大產(chǎn)甲
中國沼氣 2016年5期2016-11-14
- 醋渣和蘆葦混合厭氧消化產(chǎn)氣潛力測定
好產(chǎn)氣潛力,日產(chǎn)甲烷含量均可達(dá)58%,單位VS產(chǎn)沼氣量為286 mL·g-1VS和331 mL·g-1VS,二者的混合發(fā)酵TS和VS去除率可達(dá)45.9%和48.9%;與未預(yù)處理的醋渣厭氧消化相比,用4%NaOH預(yù)處理醋渣,或?qū)⒋自c蘆葦混合,或醋渣-蘆葦混合后再用4%NaOH處理,其厭氧消化均能明顯提升產(chǎn)氣性能??墒?T90分別縮短4天,6天和10天,單位VS產(chǎn)甲烷量提高30.6%,29.0%和53.2%,TS(VS)去除率提高18.7%(25.0%),3
中國沼氣 2016年5期2016-11-14
- 餐廚垃圾厭氧干發(fā)酵處理產(chǎn)甲烷潛力及動(dòng)力學(xué)研究*
厭氧干發(fā)酵處理產(chǎn)甲烷潛力及動(dòng)力學(xué)研究*孫義1王黎1胡寧1郎顯明2(1.武漢科技大學(xué)武漢 430081;2.遼寧省環(huán)境科學(xué)研究院 沈陽 110161)摘要研究采用中溫厭氧干發(fā)酵反應(yīng)器,針對(duì)餐廚垃圾厭氧干發(fā)酵過程中pH,VFA,COD和產(chǎn)氣量的變化,結(jié)合修正Gompertz方程分析厭氧干發(fā)酵產(chǎn)甲烷的動(dòng)力學(xué)過程。在中溫厭氧干發(fā)酵系統(tǒng)負(fù)荷和初始條件下,分析厭氧干發(fā)酵產(chǎn)甲烷過程變化,建立厭氧干發(fā)酵產(chǎn)甲烷模型,對(duì)其預(yù)測和試驗(yàn)驗(yàn)證及誤差進(jìn)行分析。結(jié)果表明,在中溫厭氧干發(fā)
工業(yè)安全與環(huán)保 2016年4期2016-06-01
- 普通全過程分階段動(dòng)力學(xué)模型產(chǎn)甲烷量估算
階段動(dòng)力學(xué)模型產(chǎn)甲烷量估算王 登 玉(河北建筑工程學(xué)院能源與環(huán)境工程學(xué)院,張家口 075000)普通全過程分階段動(dòng)力學(xué)模型包括AWAST level 1模型、德國模型、盧廷浩等研究中提到的的兩階段動(dòng)力學(xué)模型.用普通全過程分階段動(dòng)力學(xué)模型估算了廣州某生活垃圾填埋場的產(chǎn)甲烷量.結(jié)果表明,盧廷浩研究中提到模型的估算值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于AWAST level 1模型和德國模型估算值;德國模型估算值與實(shí)測值最接近,但用于較精確估算還需對(duì)模型本身做更好的改進(jìn).修正后的德國模型可
河北建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào) 2016年4期2016-03-28
- 秸稈厭氧水解和產(chǎn)甲烷動(dòng)力學(xué)研究取得進(jìn)展
秸稈厭氧水解和產(chǎn)甲烷動(dòng)力學(xué)研究取得進(jìn)展目前,我國厭氧消化制備生物燃?xì)獾闹饕鲜切笄菁S污和工業(yè)有機(jī)廢水廢渣,且以該類原料制備生物燃?xì)獾募夹g(shù)已經(jīng)成熟。然而,秸稈沼氣技術(shù)目前還不成熟,復(fù)雜的木質(zhì)纖維結(jié)構(gòu)是阻礙其生物降解和利用的主要因素,不均衡的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)(C/N)和濕式發(fā)酵原料上浮性是秸稈沼氣大規(guī)模應(yīng)用的障礙。因此,針對(duì)秸稈厭氧消化制備生物燃?xì)獯嬖诘钠款i,有必要研究低成本低能耗的秸稈預(yù)處理技術(shù),開發(fā)與秸稈原料特性相適應(yīng)的厭氧消化工藝,提高秸稈原料降解率、產(chǎn)氣率,
天然氣化工—C1化學(xué)與化工 2016年2期2016-02-12
- 不同溫度下2種不同pH值水稻土甲烷產(chǎn)生的比較
分析不同溫度下產(chǎn)甲烷隨時(shí)間的變化與理化因子變化的相關(guān)性,以酸性砂質(zhì)水稻土(pH值4.67)和偏堿性粘質(zhì)水稻土(pH值7.88)為研究對(duì)象,在15℃、25℃、37℃以及50℃4個(gè)溫度下進(jìn)行為期100 d的厭氧培養(yǎng),定期測定培養(yǎng)過程中產(chǎn)甲烷累積量以及土壤理化因子pH值、氨氮以及有機(jī)碳的變化。結(jié)果表明,在15℃~37℃范圍內(nèi)初始有機(jī)碳含量以及氨氮濃度高的酸性砂質(zhì)水稻土產(chǎn)甲烷大于偏堿性粘質(zhì)水稻土;2種土壤產(chǎn)甲烷量以及產(chǎn)甲烷速率均隨溫度升高而增大,均在37℃時(shí)達(dá)到最
生物學(xué)雜志 2015年3期2015-06-09
- 零級(jí)動(dòng)力學(xué)模型產(chǎn)甲烷量估算值與實(shí)測值的比較研究
引 言填埋場產(chǎn)甲烷量是衛(wèi)生填埋場設(shè)計(jì)和填埋氣發(fā)電廠設(shè)計(jì)中很重要的技術(shù)參數(shù),由于產(chǎn)甲烷量只能在填埋場運(yùn)行的過程中測得,填埋場和填埋氣發(fā)電廠的設(shè)計(jì)先于填埋場的運(yùn)行,產(chǎn)甲烷量最初只能由估算得到.因此產(chǎn)甲烷量的估算將直接影響生活垃圾衛(wèi)生填埋場和填埋氣發(fā)電廠的投資成本和運(yùn)行成本.到目前為止,產(chǎn)甲烷模型共分為三類[1],分別是缺省模型、化學(xué)模型和動(dòng)力學(xué)模型.缺省模型和化學(xué)模型用于估算總產(chǎn)甲烷量,動(dòng)力學(xué)模型不僅可以估算總產(chǎn)甲烷量,還可估算逐年產(chǎn)甲烷量.三類模型中,動(dòng)力
河北建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào) 2015年2期2015-04-29
- 普通一級(jí)模型產(chǎn)甲烷量估算
)普通一級(jí)模型產(chǎn)甲烷量估算王 登 玉(河北建筑工程學(xué)院能源與環(huán)境工程學(xué)院,張家口 075000)以廣州某生活垃圾填埋場填埋的生活垃圾為研究對(duì)象,用普通一級(jí)模型估算填埋場從開始運(yùn)行到2010年底填埋生活垃圾的產(chǎn)甲烷量,比較各模型逐年產(chǎn)甲烷量估算值的相對(duì)大小,比較2010年產(chǎn)甲烷量估算值和實(shí)測值的大小.結(jié)果表明:同一年逐年產(chǎn)甲烷量估算值最大的模型是SWANA一級(jí)模型,估算值最小的模型是LandGEM(EPA,2005);LandGEM(EPA,2005)模型估
河北建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào) 2015年4期2015-03-24
- 污泥與餐廚垃圾聯(lián)合兩相中溫厭氧消化效果探析
條件下產(chǎn)酸相和產(chǎn)甲烷相運(yùn)行效果,并對(duì)共消化效果及相分離效果進(jìn)行了討論分析,以期為實(shí)際工程應(yīng)用提供參考。1 材料與方法1.1 試驗(yàn)裝置兩相產(chǎn)酸和產(chǎn)甲烷反應(yīng)器均為帶有水浴夾層的柱狀發(fā)酵罐,其中產(chǎn)酸反應(yīng)器總?cè)莘e為10 L,有效容積為7 L;產(chǎn)甲烷反應(yīng)器總?cè)莘e為40 L,有效容積為30 L。厭氧反應(yīng)器均采用機(jī)械攪拌,攪拌槳轉(zhuǎn)速維持在80 r/min;采用水浴加熱,通過水泵使恒溫水箱與水浴夾層里的水處于不斷循環(huán)狀態(tài),維持反應(yīng)器內(nèi)溫度在(35 ±1)℃;采用濕式氣體流
凈水技術(shù) 2015年2期2015-03-20
- 小球藻高濃度厭氧消化產(chǎn)甲烷實(shí)驗(yàn)研究
度微藻厭氧消化產(chǎn)甲烷工藝技術(shù)研究。1 實(shí)驗(yàn)材料與方法1.1 材料與設(shè)備實(shí)驗(yàn)中所用小球藻購置于上海光語生物公司,螺旋藻和微擬球藻來自山東煙臺(tái)高新區(qū)海洋生物工程研究所。接種污泥取自本實(shí)驗(yàn)室以城市污泥為基質(zhì)培養(yǎng)的厭氧反應(yīng)器。微藻厭氧消化產(chǎn)甲烷潛能(BMP) 實(shí)驗(yàn)使用瑞典Bioprocess Control公司的AMPTSII設(shè)備。微藻厭氧消化產(chǎn)甲烷連續(xù)運(yùn)行反應(yīng)器采用單相CSTR,反應(yīng)器總?cè)莘e為22 L,其中有效容積20 L。1.2 實(shí)驗(yàn)方法1.2.1 BMP實(shí)驗(yàn)
環(huán)境衛(wèi)生工程 2015年5期2015-03-18
- 生物電化學(xué)系統(tǒng)還原二氧化碳產(chǎn)甲烷研究進(jìn)展
等[2]首次以產(chǎn)甲烷菌作為生物電化學(xué)系統(tǒng)陰極催化劑還原CO2產(chǎn)生CH4,此研究為生物電化學(xué)系統(tǒng)的應(yīng)用開拓了新的思路。此后,利用微生物作為生物電化學(xué)系統(tǒng)陰極催化劑還原 CO2生產(chǎn)能源物質(zhì)(如甲烷[11-13]和乙醇[14-16])及有機(jī)化學(xué)品(如甲酸[17]、乙酸[4,13,16-18]和2-羰基丁酸[4,17]、丁酸[19]、己酸和辛酸[20])引起了越來越多科研工作者的興趣。本文就生物電化學(xué)系統(tǒng)工作原理、生物電化學(xué)系統(tǒng)還原CO2產(chǎn)甲烷陰極功能微生物、生物
土木與環(huán)境工程學(xué)報(bào) 2015年3期2015-03-05
- 丙烯酸鹽及對(duì)甲苯磺酸鹽對(duì)乙酸、丙酸產(chǎn)甲烷活性的影響
甲基苯磺酸鹽對(duì)產(chǎn)甲烷活性的影響。丙烯酸厭氧降解的研究表明,丙烯酸首先轉(zhuǎn)化為丙酸和乙酸,且以丙酸為主[6-10],然后進(jìn)一步降解產(chǎn)生甲烷。通常乙酸可直接被產(chǎn)甲烷菌利用,而丙酸首先由產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌轉(zhuǎn)化為乙酸和氫氣,然后才能被產(chǎn)甲烷菌利用。許多研究表明,當(dāng)厭氧處理系統(tǒng)受到有毒物質(zhì)沖擊時(shí)會(huì)造成丙酸的積累[11-12],表明產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌可能對(duì)有毒物質(zhì)更加敏感?,F(xiàn)有厭氧毒性試驗(yàn)多以乙酸、乙酸和丙酸混合物或葡萄糖等為底物[13-16],鮮有單獨(dú)以丙酸為底物的產(chǎn)甲烷活性抑制
環(huán)境工程技術(shù)學(xué)報(bào) 2014年5期2014-07-19
- 兩種煤化工廢水的產(chǎn)甲烷抑制性
關(guān)這兩種廢水對(duì)產(chǎn)甲烷菌的抑制性及抑制機(jī)理的研究尚未見文獻(xiàn)報(bào)道。本工作通過對(duì)這兩種典型煤化工廢水的產(chǎn)甲烷抑制性評(píng)價(jià)及抑制機(jī)理研究,揭示兩種廢水對(duì)產(chǎn)甲烷菌抑制性和抑制機(jī)理的差異,為煤化工廢水處理工藝的選擇和改善煤化工廢水的厭氧處理效果提供理論依據(jù)。1 實(shí)驗(yàn)部分1.1 試劑和材料乙酸、丙酸、丁酸:分析純。揮發(fā)性脂肪酸(VFA)母液:按照m(乙酸)∶m(丙酸)∶m(丁酸)=73∶23∶4配制,pH=6.5,COD=250 000 mg/L;無氧水:通過向自來水中通
化工環(huán)保 2013年6期2013-10-12
- 產(chǎn)甲烷反硝化工藝處理畜禽糞液可行性試驗(yàn)研究
同一反應(yīng)器進(jìn)行產(chǎn)甲烷反硝化方面國內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了有意義的研究。Lin[1]提出應(yīng)用同時(shí)產(chǎn)甲烷反硝化去除有機(jī)質(zhì)和氮源,并提出了厭氧同時(shí)反硝化產(chǎn)甲烷顆粒污泥的代謝模型。Hendriksen[2]以含有揮發(fā)性脂肪酸和硝酸鹽的模擬廢水為進(jìn)水,在UASB反應(yīng)器成功實(shí)現(xiàn)了同時(shí)反硝化產(chǎn)甲烷 反 應(yīng);An[3],Zhang[4],Im[5],Peng[6],Corral[7]在廢水處理過程中應(yīng)用了同時(shí)產(chǎn)甲烷反硝化技術(shù)處理不同的有機(jī)廢水。陳莉莉[8]在UASB反應(yīng)器中成功實(shí)現(xiàn)
土木與環(huán)境工程學(xué)報(bào) 2012年4期2012-08-11