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天津市眾邁環保設備科技有限公司
主營產品： 一體化污水處理設備，農村污水處理設備，MBR工藝污水處理設備，溶氣氣浮機，消毒設備，含油廢固超凈裝置 |
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2020-11-28 閱讀(364)
隨著城市化進程加快，市政污水處理建設規模不斷擴大，產生了越來越多剩余污泥需要合理處理與處置問題，厭氧消化處理剩余污泥，不僅能有效緩解污泥填埋場地限制問題，而且通過回收厭氧發酵產生的CH4可以實現對污泥蘊含能量的利用.污水處理廠剩余污泥具有高含水率、高熱值和有機質豐富等特點, 理論上可以作為厭氧代謝過程理想底物.但實際應用中, 受制于各種因素影響, 剩余污泥高效厭氧發酵往往難以實現.如何提高污泥厭氧消化效率, 對于解決污泥問題意義重大。
以CO2和H2為代謝底物的嗜氫型產甲烷是厭氧過程的重要組成, 該代謝和產氫產乙酸過程密切耦合.發酵細菌和產甲烷菌形成的“互營”產CH4過程關鍵環節在于種間電子傳遞, 種間H2傳遞被視為該過程主要電子傳遞方式.*新研究表明, 互營氧化產甲烷過程也存在種間直接電子傳遞(direct interspecies electron transfer, DIET), 相比于種間H2傳遞, DIET對底物和中間代謝產物的利用更加穩定和快速.通過DIET途徑, 產甲烷菌能夠利用H+、e-和CO2直接產CH4, 從而克服種間H2傳遞過程存在的缺點.向厭氧消化系統中投加碳基和金屬納米材料可以強化發酵細菌和產甲烷菌之間的DIET, 顆粒活性炭(granular activated carbon, GAC)是研究*多的碳基材料, 納米金屬氧化物材料主要為納米磁鐵礦和納米氧化鋅等.目前, 大多數研究集中在單一材料對產CH4過程的影響, 多種材料的組合作用研究相對較少.
本實驗即是針對剩余污泥厭氧消化效率普遍較低問題, 通過投加GAC和MnO2的方式, 以期利用DIET途徑改善剩余污泥厭氧消化系統效能, 研究投加物對污泥厭氧消化系統揮發性脂肪酸(volatile fatty acids, VFAs)、產CH4效果和微生物活性(包括輔酶F420、細胞色素C、電子傳遞活性)等的影響, 并分析系統微生物群落結構變化特征, 以期為使用碳基和金屬氧化物材料強化剩余污泥厭氧消化過程的實際應用提供理論依據和數據支撐.
