溫度及有機負荷對餐廚垃圾與剩余污泥共發(fā)酵特性的 影響研究.pdf

1、西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文溫度及有機負荷對餐廚垃圾與剩余污泥共發(fā)酵特性的影響研究專業(yè)：環(huán)境科學(xué)與工程研究生：李浩指導(dǎo)教師：王曉昌教授摘要隨著經(jīng)濟發(fā)展和城市化進程的加速，餐廚垃圾和污水廠剩余污泥以超過10%的速率逐年遞增。其中，餐廚垃圾(foodwasteFW)有機物含量高易腐爛導(dǎo)致容易滋生病原菌，且含水率高，收集、運輸和處理難度大。剩余污泥(wasteactivatedsludgeWAS)作為污水處理的副產(chǎn)物，存在大量的細菌病原體、重

2、金屬及其他有毒物質(zhì)。與其他處理方式相比較，厭氧發(fā)酵是最具可持續(xù)發(fā)展的一項技術(shù)，符合城市垃圾“減量化、無害化、資源化”的處理要求。與單一基質(zhì)發(fā)酵相比，餐廚垃圾與污泥共發(fā)酵能夠平衡CN比，稀釋有毒物質(zhì)，微生物的協(xié)同作用也能有效提高厭氧發(fā)酵系統(tǒng)穩(wěn)定性及效能。由于溫度是影響厭氧發(fā)酵過程的重要因素，本研究首先通過研究餐廚垃圾和污泥共發(fā)酵過程的動力學(xué)特性的批次實驗，利用Gompertz模型對發(fā)酵過程的水解、酸化、乙酸化和甲烷化階段進行模擬，從動力學(xué)

3、的角度探明溫度對共發(fā)酵的影響，以及共發(fā)酵技術(shù)在餐廚垃圾與污泥發(fā)酵處理的優(yōu)勢。結(jié)果表明，高溫發(fā)酵能夠顯著提高水解速率，但是過快的水解速率也導(dǎo)致高溫發(fā)酵過程中出現(xiàn)了比中溫過程更加嚴重的有機酸積累。中溫和高溫共發(fā)酵甲烷產(chǎn)率分別為296和546mlCH4gTS，均高于其理論甲烷產(chǎn)率（273和515mlCH4gTS）。為探明溫度及有機負荷率（ganicloadingrate，OLR）對餐廚垃圾與剩余污泥共發(fā)酵穩(wěn)定性及效能的影響，本研究采用全混式厭