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干式半連續(xù)厭氧消化處理廚余垃圾的中試研究

     
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采用120 L的單軸臥式厭氧消化罐在中溫條件下以半連續(xù)方式開展廚余垃圾厭氧發(fā)酵試驗,考察不同進料有機負荷時消化罐的沼氣產(chǎn)率、pH、FOS/TAC及VFA的變化情況。結(jié)果表明廚余垃圾最佳處理有機負荷(OLR,以VS計)為8.0 g/(L·d),對應(yīng)水力停留時間(HRT)為25 d,在該負荷下厭氧消化罐能穩(wěn)定運行52 d,期間容積產(chǎn)氣率為(5.5±0.3)L/(L·d),進料揮發(fā)性固體(VS)產(chǎn)氣率為(671.7±22.3)mL/g,甲烷含量為60.1%±0.6%,VS去除率(VS_(R))為64.1%±2.3%,揮發(fā)性脂肪酸(VFA)為(13641±1391)mg/L,揮發(fā)性有機酸(FOS)/總無機碳(TAC)在該負荷期穩(wěn)定至0.709±0.014。消化罐OLR(以VS計)提高至8.8 g/(L·d)時厭氧系統(tǒng)出現(xiàn)酸化直至崩潰。試驗中在高有機負荷期,FOS/TAC相較其他日常監(jiān)測指標對消化罐有機負荷變化更為敏感,在厭氧系統(tǒng)出現(xiàn)酸化傾向時FOS/TAC以日均0.05幅度快速上升,故可通過FOS/TAC的快速上升趨勢預(yù)警厭氧系統(tǒng)酸化風(fēng)險的發(fā)生。

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