產甲烷
- 氨氮質量濃度對厭氧發酵產甲烷特性及產甲烷菌群落的影響
酶的活性，破壞產甲烷菌細胞內的質子平衡，從而降低產甲烷菌的活性，造成厭氧發酵系統失衡[6]。國內外許多學者已對雞糞在不同發酵條件下的氨氮抑制問題開展了相關研究工作。周曼[7]研究認為，雞糞高溫（45℃及55℃）干式厭氧發酵運行中，氨氮質量濃度逐漸達到約5 000 mg/L時，系統的揮發性脂肪酸（VFAs）出現持續累積，產氣效率降低，到反應后期時產氣幾乎停滯。喬瑋等[8]在雞糞發酵過程中發現，當進料濃度由5%提升至10%后，氨氮質量濃度由2.5 g/L提升至
北方農業學報 2023年2期2023-07-07
- 低溫產甲烷菌群對玉米秸稈低溫厭氧消化的生物強化作用
能源工程·低溫產甲烷菌群對玉米秸稈低溫厭氧消化的生物強化作用張新杰1,2,3,4，孫永明1,2,3，閆 淼2,3，李金平1,4，李 穎2,3※（1. 蘭州理工大學能源與動力工程學院，蘭州 730050；2. 中國科學院廣州能源研究所，廣州 510640；3. 中國科學院可再生能源重點實驗室，廣州 510640；4. 甘肅省生物質能與太陽能互補供能系統重點實驗室，蘭州 730050）為研究產甲烷菌群對秸稈低溫厭氧消化的生物強化作用，試研究將長期馴化的低溫產甲
農業工程學報 2023年6期2023-05-15
- 超聲預處理提升濕垃圾產沼率的應用研究
，而濕垃圾漿料產甲烷潛力試驗用沼液則取自該廠CSTR厭氧消化反應器。1.2 實驗設備本實驗采用的兩臺由無錫某公司生產的超聲波預處理小試裝置頻率分別為20 kHZ和40 kHZ。實驗采用RTK-18型的全自動產甲烷潛力測試裝置進行超聲預處理前后濕垃圾漿料的產甲烷潛力測試。1.3 檢測方法總化學需氧量(TCOD)采用哈希消解比色法[12]；揮發性脂肪酸(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 比產甲烷活性和電子傳遞活性以乙酸鈉（按COD計，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甲烷活性。污泥質量與底物COD的比值為1∶1，營養元素組成參考文獻〔10〕。用高純度氮氣（99.99%）吹洗血清瓶約1～2 min，立即密封，在35℃、150 r/min的搖床中培養，根據甲烷產量隨時間變化情況計算比產甲烷活性（SMA）。按照上述方法測定0、5、10、15、20 g/L NaCl下污
工業水處理 2022年12期2022-12-29
- 不同物質對無煙煤生物轉化的影響研究
生物能夠降解煤產甲烷[2-3]。煤的生物降解是一個非常復雜的過程，主要分為水解、酸化、產乙酸、產甲烷4個階段，其中水解階段是厭氧生物降解的限速步驟[4]。很多學者通過改變物理條件（如溫度、pH值[5]）、化學條件（如氧化還原電位、對煤進行預處理[6]）、生物條件（添加淤泥、沼液等外部菌源[7-8]）來達到生物強化產氣的目的。武俐等[9]的研究表明，生物產氣過程中微量元素的變化與產氣過程有很強的相關性。微量元素是微生物生長所必需的營養素，也是微生物生長和代謝
煤化工 2022年5期2022-11-09
- 發酵罐中不同菌源降解甘肅煤和內蒙古煤產甲烷效果分析*
是微生物降解煤產甲烷，也即生物成因煤層氣的生成機理。煤中的芳香族及木質素衍生的復雜碳水化合物(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量，又能增加煤層滲透性，提高煤層氣采收率，是實現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微生物群落結構后，提出微生物厭氧降解煤產甲烷的大致途徑。GREEN et al[12]從粉河盆地煤層氣田產出水中富集了降解煤產甲烷的微
煤炭轉化 2022年4期2022-07-14
- 玉米廢醪與豬糞混合厭氧消化試驗研究*
定并計算出當日產甲烷量；pH值用PHS-3C型酸度計(精度0.01)測定；VFAs(揮發性有機酸)使用氣相色譜儀(GC9790II)測定，按文獻[17]的方法對樣品進行預處理.pH和VFAs均每5 d測定一次.1.4 數據處理1.4.1 動力學分析厭氧消化過程中累計產甲烷情況可以用修正Gompertz方程H(t)=Hm·exp{-exp[Rme(λ-t)+1]}(1)進行擬合[18]；式中，H(t)為系統在t時刻的實際累積產甲烷量，單位mL；Hm為擬合最大
云南師范大學學報（自然科學版） 2022年3期2022-06-07
- 化學強化初沉污泥厭氧消化產甲烷潛力研究
以通過厭氧消化產甲烷實現能量回收，具有較大的經濟效益。本試驗采用CEPT對污水處理廠進水中的非溶解性有機物進行截留，然后通過厭氧消化的方法對CEPT截留下來的化學強化初沉污泥進行能量回收。由于進水水質、混凝劑種類和混凝條件不同，化學強化初沉污泥中的組分差異較大，其厭氧消化效果在國內外尚未形成統一的觀點。有學者認為[2-8]，化學強化初沉污泥厭氧消化效果較普通初沉污泥好，適宜厭氧消化產能；有學者認為[9-10]，化學強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
- 進料負荷對牛糞玉米秸稈混合厭氧發酵效果的影響
對混合厭氧發酵產甲烷及系統穩定性影響方面缺乏綜合研究，難以對沼氣工程的穩定運行提供技術指導。本研究以10 L溫控發酵裝置為反應器，模擬沼氣工程連續進出料過程，在不同日進料負荷條件下探究混合厭氧發酵產甲烷效果的規律及發酵過程中生化指標的動態趨勢，分析理化因子對系統穩定性的影響，優化確定適宜的日進料負荷，以期在保證沼氣工程穩定運行的情況下，達到成本節約、提升效率的目的，為牛糞玉米秸稈混合厭氧發酵模式提供理論依據。1 材料和方法1.1 試驗材料本研究選擇的試驗用
山西農業科學 2021年11期2021-12-17
- 添加蛭石對奶牛糞厭氧干發酵的影響
例下，最大VS產甲烷速率分別為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酵的酸化過程，提高了產甲烷率，但其中添加蛭石效果更佳。宋香育[5]等研究發現在豬糞干發酵中添加蛭石可以使得發酵啟動時間縮短，在發酵產氣高峰期時降低了厭氧干發酵中的VFAs積累，提高了產氣率，累計VS產甲烷量也比豬糞單獨發酵提高了23.9%?？梢?，蛭石作為一種吸附性較強、有良好的陽離子交換性等的一種添加劑能使發酵快速啟動，并抑制VF
中國沼氣 2021年4期2021-12-15
- 納米半導體材料促進厭氧產甲烷過程的研究進展
氫產乙酸階段及產甲烷階段，涉及的功能菌有水解發酵菌、產乙酸菌及產甲烷菌等，反應后有機物分解成小分子的氫氣、二氧化碳和甲烷等［2］。在微生物利用有機物厭氧產甲烷的各個階段中，物質和能量流動一直存在，在這個過程中種間電子傳遞起到了關鍵作用，特別是在產甲烷過程中由于電子的擴散限制會影響產甲烷速率［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行電子傳遞，這是因為互營細菌無法將電子直接傳遞給產甲烷菌，
化工環保 2021年5期2021-10-19
- Fe2+、Ni2+及絡合物對煤制生物甲烷的影響及動力學研究
對其對厭氧發酵產甲烷的影響進行了廣泛研究[8-9]，研究發現添加微量元素在一定程度上能夠促進生物甲烷的產出[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+對于微生物的繁殖與成長特別重要，Fe2+作為電子傳遞載體，是胞內氧化還原反應的必要離子[13]，而且Fe2+可以降低厭氧消化系統的氧化還原電位，使厭氧的生物化學過程進行更容易[14]，而在秸稈和牛糞的厭氧發酵過程中添加Ni2+可以使產氣量增加[15]。乙二胺四乙酸
煤炭科學技術 2021年8期2021-09-02
- 泥炭發酵產甲烷過程中古菌群落結構演替
系統是厭氧發酵產甲烷的保證，是甲烷轉化反應體系穩定運行的關鍵，而微生物群落結構決定其生態系統功能，因此，深入解析微生物群落結構特征，是指導泥炭發酵產甲烷的關鍵。楊秀清等[4]研究了褐煤厭氧發酵過程中乙醇對微生物群落結構的影響，發現產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豐度達60%，為褐煤厭氧發酵體系優勢古菌菌屬。賈璇等[5]研究了蘆葦厭氧聯產氫氣-甲烷過程中古菌
化學與生物工程 2021年8期2021-08-26
- 預處理對泥炭孔結構的影響*
微粉碎泥炭發酵產甲烷量較75 μm泥炭發酵產甲烷量增加38.98%，還原糖含量和揮發性脂肪酸含量增加，發酵周期延長13 d。鮑園等[7]對泥炭進行熱解和生物降解實驗發現，泥炭與厭氧微生物反應后，羥基和羰基等含氧官能團濃度降低。DUAN et al[8]對草本泥炭進行含水和無水熱解實驗，發現含水泥炭經連續熱解，甲烷、乙烷和丙烷的質量分數較無水熱解的相應參數分別增加74%，42%和66%。MA et al[9]研究發現，稀硫酸預處理泥炭后黃腐酸的質量分數由預處
煤炭轉化 2021年4期2021-07-14
- 土霉素濃度對豬糞厭氧發酵的影響
。1.3.5 產甲烷動力學采用修正的Gompertz模型對厭氧發酵產甲烷進行動力學分析，修正的Gompertz模型的表達式為式中：H為累計產甲烷量，mL；Hmax為最大累計產甲烷量，mL；Rmax為最大產甲烷速率，mL/d；e為自然常數2.718 281 828；λ為產甲烷延遲期，d；t為發酵時間，d。1.3.6 數據分析采用Excel 2013和OriginPro 2018進行數據處理、圖表繪制和方差分析（顯著水平為0.05）。2 結果與分析2.1 日產
可再生能源 2021年6期2021-06-19
- 正交法優化產甲烷混合菌超低溫保護劑
，通過接種高效產甲烷混合菌群進行模擬成氣實驗，獲得良好的產甲烷效果[4-5]。在實驗室環境下進行煤炭生物氣化實驗時，菌群結構穩定、產甲烷效果良好的混合菌對煤炭生物氣化實驗起著關鍵作用[6]。目前，微生物菌種的保藏多為單菌種的保藏，關于混合菌群的保藏鮮見報道。而根據經典厭氧發酵理論[7-8]，參與到產甲烷氣過程中的微生物主要為水解發酵型細菌、產氫產酸菌及產甲烷菌，這些混合菌共同作用于煤基質而產生生物煤層氣。曾有學者對山西寺河礦區121 煤層氣井產出水樣中的菌
煤化工 2021年1期2021-03-17
- 碳化金屬-有機骨架強化種間電子傳遞產甲烷
，產乙酸細菌和產甲烷菌之間的電子傳遞速率決定著整個系統的產甲烷反應速率[4]。在厭氧發酵過程中，氫分子由產乙酸細菌產生，后直接被產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，系統中較低的氫分壓限制了產乙酸細菌和產甲烷菌之間氫擴散速率，從而限制了生物甲烷的生產[7-8]，所以研究種間電子傳遞過程是解決生物甲烷產生速率瓶頸的關鍵。有研究表明，產乙酸細菌和產甲烷菌之間還存在著直接種間電子傳遞（DI
化工學報 2020年12期2021-01-29
- 垃圾滲濾液厭氧系統重啟前后污泥產甲烷活性研究
啟動后厭氧污泥產甲烷活性的變化對于反應器的快速啟動、縮短調試周期具有重要意義，反應器的快速啟動可大幅削減滲濾液需額外處理的成本，具有可觀的經濟效益。厭氧污泥的產甲烷活性通常用最大比產甲烷速率（Specific Methanogenic Activity，簡寫為SMA）來表征，即在單位時間內特定有機質被單位質量的厭氧污泥（以VS 計） 降解所產生的最大甲烷量（mL·g-1·d-1） 或單位質量的厭氧污泥（以VS 計）在單位時間內最多能去除的有機物（以COD
環境衛生工程 2020年6期2020-12-30
- 不同農作物秸稈厭氧消化的產甲烷潛力
棄物的同時可生產甲烷等清潔能源，因此被廣泛應用于農作物秸稈的無害化處理[4]。由于農作物秸稈的纖維素、半纖維素和木質素具有緊密結構，阻礙發酵微生物對原料的降解，從而影響厭氧發酵產沼氣的效果；并且不同種類秸稈厭氧發酵產沼氣的效果差別較大[5]。因此，篩選產沼氣效率最佳的原料對于降低大中型沼氣工程的運行成本具有重要意義。鑒于此，選取我國不同地區具有代表性的10種農作物(小麥、水稻、干黃玉米、花生、青儲玉米、大蒜、紅薯、薏米、高粱和大豆)秸稈，采用全自動甲烷潛力
貴州農業科學 2020年11期2020-12-29
- 零價鐵對城市污泥和餐廚垃圾聯合厭氧消化產甲烷的影響
獨厭氧消化存在產甲烷效率低、停留時間長的缺點。將城市污泥和餐廚垃圾混合后協同厭氧消化，為提高厭氧消化產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甲烷效率。結果表明：隨著純鐵粉投加量的增加，甲烷產量也隨之增加，當系統中純鐵粉投加量為20 g/L時累計產甲烷量最大，達到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天產生的揮發性有機酸是14 329.5 mg/L，比空白組提高52%;
江蘇理工學院學報 2020年2期2020-10-23
- 灰分添加量對牛糞干發酵產氣效率的影響
等元素能夠促進產甲烷菌的生長和激活酶的活性，進而加快甲烷的生物合成。目前， 使用生物質燒制的灰分作為外源添加劑進行厭氧干發酵的研究較少。 本文旨在探究生物質灰分添加量對于厭氧干發酵的影響， 在牛糞厭氧干發酵實驗中， 按不同比例加入核桃殼燒制后的灰分，探究其對厭氧干發酵的影響，尤其是灰分添加量對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、添加劑和接種物實驗原料牛糞來自昆明市石林縣某牧場，模擬養殖場自然堆放晾曬后
可再生能源 2020年8期2020-08-17
- 構樹與不同生物質廢棄物混合厭氧發酵產氣性能研究
氣性能，并通過產甲烷量、動力學擬合、協同性計算以及發酵系統穩定性分析， 驗證了構樹作為厭氧發酵原料的可行性，為混合原料高效厭氧轉化提供了數據支撐。1 材料與方法1.1 實驗材料構樹取自貴州省遵義市務川縣雜交構樹產業園，人工切成約2 cm 后，再經粉碎機粉碎；餐廚垃圾取自廣州市大學城廣州大學教工食堂， 人工篩選去除骨頭等雜物后，再經粉碎機粉碎；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，秸稈首先置于實驗室晾曬
可再生能源 2020年8期2020-08-17
- 低溫生境中1株產甲烷微菌BDP-8的篩選分離及其系統發育初步分析
的一環[2]。產甲烷菌在厭氧消化過程中只占微生物種群的10%左右，但卻是關鍵菌群，因為由其完成的產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菌種資源發揮著舉足輕重的作用。國外對低溫產甲烷菌研究較早，自從1992年第1株從湖泊底泥中分離得到嗜冷產甲烷菌Methanococcoidesburtonii后已經獲得了8個低溫產甲烷菌種，但是多集中在產甲烷八疊球菌，產甲烷鬃毛菌等[3]；國內對低溫產甲烷菌的研究剛剛起步，東秀珠等人從若
延邊大學農學學報 2020年1期2020-05-23
- 基于針鐵礦強化乙酸產甲烷過程的ADM1模型修正與模擬研究
. 其中乙酸是產甲烷的主要前體物質，陳斌等[3]從底物CH4表觀產率的角度，將玉米秸稈干式厭氧發酵過程中乙酸對產甲烷的作用分為上升、穩定、下降后再穩定和下降4個階段. 而從反應途徑的角度能夠對乙酸產甲烷機制進行更深入的研究，目前已知乙酸轉化為甲烷可通過兩種途徑實施：①乙酸裂解型產甲烷途徑，乙酸營養型產甲烷菌直接降解乙酸產生CH4和CO2；②SAO(syntrophic acetate oxidation，互營乙酸氧化)產甲烷途徑，需要互營乙酸氧化菌和產甲烷
環境科學研究 2020年2期2020-03-02
- 超聲預處理時間對污泥厭氧發酵產甲烷潛力的影響研究
下污泥厭氧消化產甲烷潛力及動力學的研究，為今后進行低功率下不同時間的超聲預處理污泥的產甲烷潛力評估預測提供科學的方法。1 材料與方法1.1 實驗材料實驗用污泥取自于哈爾濱市松北區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物(SCOD)為1543.2～1786.8 mg·L-1。接種物為實驗室長期培養的厭氧污泥，總固體(TS)質量分數為1.78%，揮發性固體(VS) 質量分數為1.
中國沼氣 2019年4期2019-12-06
- 單相與兩相厭氧發酵處理馬鈴薯渣性能研究
型產乙酸階段和產甲烷階段4個過程。在傳統的單相厭氧發酵中，上述4個過程涉及的不同菌群均在同一系統中完成代謝過程，其生長環境的差異性會導致不同菌群之間的相互抑制[7-9]。兩相厭氧發酵是指通過控制動力學參數實現產酸相和產甲烷相的有效分離，在產酸相發生水解和產氫產酸過程，在產甲烷相發生同型產乙酸和產甲烷過程，并優化各自的運行參數使不同的菌群處于最佳的代謝狀態[10]。兩相厭氧發酵可實現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注，目前兩
中國沼氣 2019年4期2019-12-06
- 發酵濃度對奶牛糞厭氧干發酵的影響*
線(圖1)、日產甲烷量曲線(圖2)和累計產甲烷量曲線(圖3).2.1 不同發酵濃度對厭氧干發酵甲烷含量的影響由圖1可知，發酵前6天，各組甲烷含量均未達到40%，處于厭氧發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，此時各組產出的沼氣可以點燃且持續燃燒，火焰呈現淡藍色[8].隨后各實驗組所產沼氣中甲烷含量皆快速上升，發酵濃度為24%和26%組的甲烷含量上升至60%左右,但是發酵濃度20%和22%組的甲烷含量僅上升至55%左右.在第
云南師范大學學報（自然科學版） 2019年6期2019-11-29
- 中溫條件下不同有機負荷木瓜皮的產氣潛力和動力學研究*
生酸化，從而對產甲烷菌活性產生抑制[4].因此，在使用水果廢棄物作為單一底物厭氧消化時，添加的原料要適量，以避免酸化，確保厭氧消化反應穩定進行.木瓜是世界暢銷水果，本實驗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氣潛力以及不同有機負荷率對厭氧消化產氣和產甲烷的影響.實驗過程中記錄沼氣和甲烷產量，在木瓜皮厭氧消化結束后測定各組消化液的揮發性脂肪酸含量.Gavala等認為Modified Gompertz模型適用于厭氧消化的過程分析[5]，因此
云南師范大學學報（自然科學版） 2019年6期2019-11-29
- 西安市城市生活垃圾不同組分含量及濃度對厭氧發酵的影響
常用來描述累積產甲烷量，其表達式如下：P=P0×exp{-exp[(Rmax×e)/P×(λ-t)+1]}式中：P為t時刻的累積產甲烷量，mL；P0為理論產甲烷量，mL；Rmax為最大產甲烷速率，mL·d-1；λ為遲滯期，d；t為實驗持續的時間，d；e為自然常數，取2.7183。2 結果與討論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：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
- 錳離子對厭氧發酵的影響及生物利用度研究
增強厭氧污泥的產甲烷活性以及酶活性,促進基質降解[3]。其中錳作為厭氧污泥的重要組成元素,是丙酮酸羧化酶、精氨酸酶和甲基轉移酶的輔助因子[4]。在以牛糞為原料的厭氧發酵中,添加6 g MnSO4可有效提高COD轉化為揮發性脂肪酸(VFAs)的速率,使厭氧發酵系統的產氣時間縮短了7 d,累積產氣量提高41.2%[5]；通過測定污泥胞外聚合物(EPS),發現當Mn2+濃度為0.05 mg/L時,污泥內EPS總量下降11.91%[6]；在厭氧發酵過程中,添加0.
應用化工 2019年8期2019-09-09
- 同時產甲烷反硝化技術去除廢水中碳、氮污染物研究
內外學者提出將產甲烷和反硝化有機結合，即產甲烷反硝化技術(SMD)，來實現有機廢水中碳、氮的同時去除。因此研究開發厭氧同時反硝化/產甲烷工藝對于高含氮有機廢水脫氮而言，對工程開發應用具有重要意義。1 同時產甲烷反硝化技術原理在常規厭氧發酵技術中，反硝化技術脫氮和厭氧產沼技術往往分別置于不同獨立的反應罐體中，并分別由對應的幾乎完全不同的微生物獨立代謝，反硝化是有反硝化細菌在廢水中對NO2-或NO3-的還原脫氮的過程，傳統觀點認為反硝化與產甲烷不能很好的共存，
山東化工 2018年15期2018-09-20
- 多元混合物料協同厭氧消化產甲烷性能研究
比1∶2時累計產甲烷量達到最大值為19488 mL，比單一玉米秸稈厭氧消化最終甲烷產量高出32.6%。魏珞宇[7]等研究不同配比牛糞與生活廢棄物混合發酵時發現增加牛糞比例可提高厭氧發酵的累計產氣量和發酵液中pH值得穩定性。厭氧消化技術最明顯的發展趨勢是兩種或兩種以上物料混合厭氧消化[8]，然而目前大多數研究基本上都針對兩種發酵物料，對于多種混合物料厭氧發酵制沼氣工藝研究尚比較少。因此，本試驗以牛糞、蔬菜廢棄物和玉米秸稈為發酵原料，分別設定了單一原料、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污水污泥厭氧消化性能的影響
提高厭氧消化的產甲烷量與產甲烷率[5,11]。此外，國內外有研究表明[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，提高產甲烷量，且共厭氧消化體系產甲烷量隨著HRT的降低而顯著提高。然而，干濕兩種狀態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，影響了其進一步工程應用。為此，本研究通過考察干濕綠化廢棄物與污水污泥不同VS混合比對共厭氧消化產甲烷的影響，為相關工程應用提供一定的基礎
中國沼氣 2018年3期2018-07-20
- 梯度提高進料濃度對雞糞連續中溫發酵產甲烷的影響
濃度下進行，但產甲烷率僅為100 mL/g。目前關于梯度提高進料TS，采用高濃度和高負荷的雞糞發酵產甲烷性能需要進一步研究。為此，本研究開展中溫條件下雞糞連續發酵長期試驗，探索其發酵特性，評價工藝的穩定性。1 材料與方法1.1 試驗材料及處理方法雞糞取自中國農業大學西校區蛋雞養殖基地，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
農業工程學報 2018年9期2018-06-01
- 番茄莖葉與牲畜糞便協同厭氧消化性能研究
作用對厭氧消化產甲烷性能的影響，以期為牲畜糞便與番茄莖葉混合厭氧消化產沼氣工程提供理論依據。1 試驗材料與方法1.1 試驗材料番茄莖葉取自甘肅省蘭州市魏嶺鄉設施蔬菜大棚，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殖農戶和養豬場，將3種原料取回實驗室后密封，冷藏于4℃冰箱中備用。試驗時，利用廚房粉碎機將番茄莖葉粉碎至粒徑1.2 試驗裝置及方法1.2.1 試驗裝置厭氧消化試驗裝置為1.5 L發酵瓶，有效填料容積為1.2 L。將
中國沼氣 2018年2期2018-05-10
- 沼液預處理玉米秸稈與牛糞混合厭氧消化產氣性能的研究
討論2.1 日產甲烷量經各濃度沼液(5 M，10 M，20 M，40 M)按不同固體濃度(10%，15%，20%，25%)預處理及未預處理的玉米秸稈與牛糞混合厭氧消化的日產甲烷量變化如圖1～圖4所示。4種固體濃度下各濃度沼液預處理組均呈現相似的變化規律，預處理組經過2～3個產氣高峰，且主要產氣都集中在前20天，而未預處理組先后經過3個明顯的產氣高峰，主要產氣在后35天。各預處理組均在1～5天達到第1個表2 Minitab生成的沼液濃度和總固體濃度的全因子實
中國沼氣 2018年1期2018-03-30
- 多元混合物料協同促進厭氧消化產甲烷性能試驗研究
同促進厭氧消化產甲烷性能試驗研究李金平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.蘭州理工大學西部能源與環境研究中心,甘肅 蘭州 730050；2.西北低碳城鎮支撐技術協同創新中心,甘肅 蘭州 730050；3.甘肅省生物質能與太陽能互補供能系統重點實驗室,甘肅 蘭州 730050；4.中國科學院廣州能源研究所,中國科學院可再生能源重點實驗室,廣東 廣州 510640)為評估農牧廢棄物多元物料混合厭氧發酵對產甲烷性能的
中國環境科學 2018年3期2018-03-24
- 不同工藝階段的苧麻廢水厭氧消化產沼氣研究
(見圖5)。日產甲烷量在第2天達到最高33 mL左右(見圖6)，累積產甲烷量在第4天產氣停止后達73 mL左右(見圖7)，可得原料產甲烷潛力為0.49 mL·mL-1廢水。圖2 日產氣量曲線圖3 累計產氣量曲線圖4 CH4百分比曲線圖5 CO2百分比曲線圖6 日產甲烷曲線圖7 累計產甲烷曲線項 目CODBOD5發酵前/(mg·L-1)11176.53500發酵后/(mg·L-1)2651630降解率/%76.382產氣率/(mL·g-1)132.9394.
中國沼氣 2018年6期2018-03-18
- 攪拌時間和頂空低壓對豬糞產甲烷速率的影響
頂空低壓對豬糞產甲烷速率的影響彭朝暉， 樊戰輝， 孫家賓， 朱順熙(成都市農林科學院， 成都 611130)文章討論了攪拌持續時間和發酵罐頂空低壓對豬糞高溫厭氧發酵甲烷生產率的影響。結果顯示，間歇攪拌(攪拌頻率為2 h·d-1)發酵罐的產甲烷速率顯著(P厭氧消化； 攪拌； 頂空低壓； 豬糞； 產甲烷速率目前，大多數學者認同通過攪拌混合提高有機物有效轉化率的重要性[1]。厭氧消化反應過程中，可降解有機物的停留時間以及有機物和活性微生物之間的實際接觸在很大程度
中國沼氣 2017年6期2018-01-11
- 石油烴厭氧降解產甲烷研究進展
石油烴厭氧降解產甲烷研究進展胡恒宇1，韋安培1，劉少梅1，李 靜1，趙東風2(1.臨沂大學資源環境學院，山東 臨沂 276000；2.中國石油大學(華東)化學工程學院，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)降解產甲烷已成為油藏深度開發利用的新方法。油藏微生物由諸多菌群組成，這些菌群協同作用實現石油烴的厭氧降解。為進一步提高石油烴的降解效率，總結了降解石油烴的厭氧微生物菌群及其代謝特性，并對微生物厭氧
化學與生物工程 2017年8期2017-09-12
- 金銀花露與午時茶藥渣中溫厭氧特性
1∶1時，藥渣產甲烷效果最佳，金銀花露和午時茶藥渣最終產甲烷量為78.2和109.0 mL/g。在接種厭氧污泥與混合藥渣總固體質量比為1∶1前提下，金銀花露藥渣與午時茶藥渣總固體質量比分別按0∶3、1∶1、1∶2、2∶1和3∶0配制厭氧發酵底物，在同樣溫度下進行厭氧發酵試驗。結果表明：金銀花露藥渣與午時茶藥渣總固體質量比為1∶2時，最終產甲烷量為138.2 mL/g，且在0～96 h厭氧反應產氣較快，其動力學行為符合0級反應動力學方程，反應速率常數(k)為
環境工程技術學報 2017年4期2017-07-18
- 總固體濃度對豬糞中溫連續厭氧發酵的影響
濃度(TS)對產甲烷的影響.采用5 L自制厭氧發酵裝置，設置總固體濃度分別為4%、6%、8%、10%、12%進行連續厭氧發酵實驗，以日產甲烷量、日產甲烷濃度、氨氮和揮發酸為評價指標.結果表明：隨著TS濃度的遞增，日平均產甲烷量分別為2.38 L、3.80 L、2.35 L、2.68 L、2.04 L；產甲烷濃度均維持在56%左右，只有TS濃度為12%時低于50%；揮發性脂肪酸(VFA)的濃度與TS呈正比，且TS濃度大于6%時，丁酸和乙酸會在系統內累積，抑制
陜西科技大學學報 2017年4期2017-07-10
- 基質配比及硫酸鹽對AnMBR產甲烷性能的影響
鹽對AnMBR產甲烷性能的影響苗 妍,王志偉*,梅曉潔,吳志超 (同濟大學環境科學與工程學院,污染控制與資源化研究國家重點實驗室,上海200092)針對厭氧膜生物反應器污泥,研究了不同基質及硫酸鹽對厭氧污泥產甲烷活性(SMA)及產甲烷潛能(BMP)的影響,闡述了硫酸鹽還原及產甲烷過程的作用機制.結果表明:乙酸/丙酸比值為 60%時,乙酸與丙酸的協同作用最佳,其厭氧污泥的 SMA最快;乙酸/丙酸比值低于40%時,丙酸轉化為乙酸的速率成為甲烷生成的限制因素,其
中國環境科學 2017年3期2017-04-11
- 金銀花蒸餾殘液高溫厭氧發酵研究
花蒸餾殘液厭氧產甲烷的最適條件及其高溫厭氧特性，并作相關產甲烷動力學分析，自制了厭氧反應器，進行了金銀花蒸餾殘液高溫厭氧發酵實驗。 結果表明：金銀花蒸餾殘液厭氧消化每100 mL產生的甲烷量292 mL，且產甲烷的速率明顯較中溫厭氧過程快；并且發現在反應器中添加微量元素后其產甲烷的速率也明顯提高；動力學分析表明，金銀花蒸餾殘液高溫厭氧產甲烷的0級反應時段為0～8 h，反應動力學常數為29.63 mL/h，1級反應時段為8～26 h，反應動力學常數為21.4
綠色科技 2016年18期2017-01-18
- 互營乙酸氧化菌研究進展
和互營乙酸氧化產甲烷途徑代謝產生甲烷。文章主要綜述了互營乙酸氧化菌的研究歷史和最新進展，討論了影響互營乙酸氧化產甲烷代謝的環境因素，并展望了互營乙酸氧化菌的研究趨勢。沼氣發酵； 互營乙酸氧化； 產甲烷途徑； 環境脅迫沼氣發酵是在厭氧條件下，由多種不同類型的細菌和古菌微生物，通過互營代謝等協同作用，將復雜生物質，如秸稈、畜禽糞便、石油烴等轉化為CH4和CO2的微生物學過程(見圖1)。沼氣發酵過程不僅發生在沼氣池等人工環境中，也普遍存在于油藏等地下缺氧環境中[
中國沼氣 2016年2期2016-12-14
- 豬糞厭氧發酵聯產氫氣和甲烷的能源轉換效率研究
發酵先產氫氣后產甲烷的能源轉換效率，以期提高傳統厭氧發酵的能源轉換效率。[方法]將發酵料液的pH調節至4.5～5.5，首先進行厭氧發酵產氫氣，產氫結束后將產氫發酵液的pH調節至6.5～7.5進行厭氧發酵產甲烷。[結果]豬糞厭氧發酵聯產氫氣和甲烷的產能效率為44.06%，明顯高于豬糞單獨厭氧發酵產氫的產能效率(14.43%)以及豬糞單獨厭氧發酵產甲烷的產能效率(32.80%)。[結論]厭氧發酵聯產氫氣和甲烷能有效提升傳統厭氧發酵產能效率。厭氧發酵產氫；厭氧發
安徽農業科學 2016年31期2016-12-09
- 廢棄食用油脂中溫厭氧發酵特性研究
地進行厭氧發酵產甲烷，最大產甲烷產量分別為737，418，342 和300 mL·g-1TS。采用修正 Gompertz 模型分別對1∶6，1∶3，1∶2和 2∶3 實驗組產甲烷曲線進行擬合，得到產甲烷潛力分別為 823.68，461.12，379.43 和339.20 mL·g-1TS，最大產甲烷速率分別為 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，隨著C/N減小最大產甲
中國沼氣 2016年5期2016-11-14
- 醋渣和蘆葦混合厭氧消化產氣潛力測定
好產氣潛力，日產甲烷含量均可達58%，單位VS產沼氣量為286 mL·g-1VS和331 mL·g-1VS，二者的混合發酵TS和VS去除率可達45.9%和48.9%；與未預處理的醋渣厭氧消化相比，用4%NaOH預處理醋渣,或將醋渣與蘆葦混合,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氣性能?？墒?T90分別縮短4天，6天和10天，單位VS產甲烷量提高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
- 餐廚垃圾厭氧干發酵處理產甲烷潛力及動力學研究*
厭氧干發酵處理產甲烷潛力及動力學研究*孫義1王黎1胡寧1郎顯明2(1.武漢科技大學武漢 430081；2.遼寧省環境科學研究院 沈陽 110161)摘要研究采用中溫厭氧干發酵反應器，針對餐廚垃圾厭氧干發酵過程中pH，VFA，COD和產氣量的變化，結合修正Gompertz方程分析厭氧干發酵產甲烷的動力學過程。在中溫厭氧干發酵系統負荷和初始條件下，分析厭氧干發酵產甲烷過程變化，建立厭氧干發酵產甲烷模型，對其預測和試驗驗證及誤差進行分析。結果表明，在中溫厭氧干發
工業安全與環保 2016年4期2016-06-01
- 普通全過程分階段動力學模型產甲烷量估算
階段動力學模型產甲烷量估算王 登 玉(河北建筑工程學院能源與環境工程學院，張家口 075000)普通全過程分階段動力學模型包括AWAST level 1模型、德國模型、盧廷浩等研究中提到的的兩階段動力學模型.用普通全過程分階段動力學模型估算了廣州某生活垃圾填埋場的產甲烷量.結果表明，盧廷浩研究中提到模型的估算值遠遠大于AWAST level 1模型和德國模型估算值；德國模型估算值與實測值最接近，但用于較精確估算還需對模型本身做更好的改進.修正后的德國模型可
河北建筑工程學院學報 2016年4期2016-03-28
- 秸稈厭氧水解和產甲烷動力學研究取得進展
秸稈厭氧水解和產甲烷動力學研究取得進展目前，我國厭氧消化制備生物燃氣的主要原料是畜禽糞污和工業有機廢水廢渣，且以該類原料制備生物燃氣的技術已經成熟。然而，秸稈沼氣技術目前還不成熟，復雜的木質纖維結構是阻礙其生物降解和利用的主要因素，不均衡的營養結構（C/N）和濕式發酵原料上浮性是秸稈沼氣大規模應用的障礙。因此，針對秸稈厭氧消化制備生物燃氣存在的瓶頸，有必要研究低成本低能耗的秸稈預處理技術，開發與秸稈原料特性相適應的厭氧消化工藝，提高秸稈原料降解率、產氣率，
天然氣化工—C1化學與化工 2016年2期2016-02-12
- 不同溫度下2種不同pH值水稻土甲烷產生的比較
分析不同溫度下產甲烷隨時間的變化與理化因子變化的相關性，以酸性砂質水稻土（pH值4.67）和偏堿性粘質水稻土（pH值7.88）為研究對象，在15℃、25℃、37℃以及50℃4個溫度下進行為期100 d的厭氧培養，定期測定培養過程中產甲烷累積量以及土壤理化因子pH值、氨氮以及有機碳的變化。結果表明，在15℃～37℃范圍內初始有機碳含量以及氨氮濃度高的酸性砂質水稻土產甲烷大于偏堿性粘質水稻土；2種土壤產甲烷量以及產甲烷速率均隨溫度升高而增大，均在37℃時達到最
生物學雜志 2015年3期2015-06-09
- 零級動力學模型產甲烷量估算值與實測值的比較研究
引 言填埋場產甲烷量是衛生填埋場設計和填埋氣發電廠設計中很重要的技術參數，由于產甲烷量只能在填埋場運行的過程中測得，填埋場和填埋氣發電廠的設計先于填埋場的運行，產甲烷量最初只能由估算得到.因此產甲烷量的估算將直接影響生活垃圾衛生填埋場和填埋氣發電廠的投資成本和運行成本.到目前為止，產甲烷模型共分為三類［1］，分別是缺省模型、化學模型和動力學模型.缺省模型和化學模型用于估算總產甲烷量，動力學模型不僅可以估算總產甲烷量，還可估算逐年產甲烷量.三類模型中，動力
河北建筑工程學院學報 2015年2期2015-04-29
- 普通一級模型產甲烷量估算
)普通一級模型產甲烷量估算王 登 玉(河北建筑工程學院能源與環境工程學院，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象，用普通一級模型估算填埋場從開始運行到2010年底填埋生活垃圾的產甲烷量，比較各模型逐年產甲烷量估算值的相對大小，比較2010年產甲烷量估算值和實測值的大小.結果表明：同一年逐年產甲烷量估算值最大的模型是SWANA一級模型，估算值最小的模型是LandGEM(EPA,2005)；LandGEM(EPA,2005)模型估
河北建筑工程學院學報 2015年4期2015-03-24
- 污泥與餐廚垃圾聯合兩相中溫厭氧消化效果探析
條件下產酸相和產甲烷相運行效果，并對共消化效果及相分離效果進行了討論分析，以期為實際工程應用提供參考。1 材料與方法1.1 試驗裝置兩相產酸和產甲烷反應器均為帶有水浴夾層的柱狀發酵罐，其中產酸反應器總容積為10 L，有效容積為7 L;產甲烷反應器總容積為40 L，有效容積為30 L。厭氧反應器均采用機械攪拌，攪拌槳轉速維持在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狀態，維持反應器內溫度在(35 ±1)℃;采用濕式氣體流
凈水技術 2015年2期2015-03-20
- 小球藻高濃度厭氧消化產甲烷實驗研究
度微藻厭氧消化產甲烷工藝技術研究。1 實驗材料與方法1.1 材料與設備實驗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高新區海洋生物工程研究所。接種污泥取自本實驗室以城市污泥為基質培養的厭氧反應器。微藻厭氧消化產甲烷潛能（BMP） 實驗使用瑞典Bioprocess Control公司的AMPTSII設備。微藻厭氧消化產甲烷連續運行反應器采用單相CSTR，反應器總容積為22 L，其中有效容積20 L。1.2 實驗方法1.2.1 BMP實驗
環境衛生工程 2015年5期2015-03-18
- 生物電化學系統還原二氧化碳產甲烷研究進展
等［2］首次以產甲烷菌作為生物電化學系統陰極催化劑還原CO2產生CH4，此研究為生物電化學系統的應用開拓了新的思路。此后，利用微生物作為生物電化學系統陰極催化劑還原 CO2生產能源物質（如甲烷［11－13］和乙醇［14－16］）及有機化學品（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。本文就生物電化學系統工作原理、生物電化學系統還原CO2產甲烷陰極功能微生物、生物
土木與環境工程學報 2015年3期2015-03-05
- 丙烯酸鹽及對甲苯磺酸鹽對乙酸、丙酸產甲烷活性的影響
甲基苯磺酸鹽對產甲烷活性的影響。丙烯酸厭氧降解的研究表明，丙烯酸首先轉化為丙酸和乙酸，且以丙酸為主［6-10］，然后進一步降解產生甲烷。通常乙酸可直接被產甲烷菌利用，而丙酸首先由產氫產乙酸菌轉化為乙酸和氫氣，然后才能被產甲烷菌利用。許多研究表明，當厭氧處理系統受到有毒物質沖擊時會造成丙酸的積累［11-12］，表明產氫產乙酸菌可能對有毒物質更加敏感?，F有厭氧毒性試驗多以乙酸、乙酸和丙酸混合物或葡萄糖等為底物［13-16］，鮮有單獨以丙酸為底物的產甲烷活性抑制
環境工程技術學報 2014年5期2014-07-19
- 兩種煤化工廢水的產甲烷抑制性
關這兩種廢水對產甲烷菌的抑制性及抑制機理的研究尚未見文獻報道。本工作通過對這兩種典型煤化工廢水的產甲烷抑制性評價及抑制機理研究，揭示兩種廢水對產甲烷菌抑制性和抑制機理的差異，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。1 實驗部分1.1 試劑和材料乙酸、丙酸、丁酸：分析純。揮發性脂肪酸（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
化工環保 2013年6期2013-10-12
- 產甲烷反硝化工藝處理畜禽糞液可行性試驗研究
同一反應器進行產甲烷反硝化方面國內外學者進行了有意義的研究。Lin［1］提出應用同時產甲烷反硝化去除有機質和氮源，并提出了厭氧同時反硝化產甲烷顆粒污泥的代謝模型。Hendriksen［2］以含有揮發性脂肪酸和硝酸鹽的模擬廢水為進水，在UASB反應器成功實現了同時反硝化產甲烷 反 應；An［3］，Zhang［4］，Im［5］，Peng［6］，Corral［7］在廢水處理過程中應用了同時產甲烷反硝化技術處理不同的有機廢水。陳莉莉［8］在UASB反應器中成功實現
土木與環境工程學報 2012年4期2012-08-11