厌氧发酵

摘要： 为分析不同葡萄废果组成对厌氧发酵过程和发酵产物中活性物质组分的影响,以葡萄废果为原材料,添加酵母菌进行厌氧发酵,设置不同葡萄废果组成,考察含有葡萄皮和籽粒是否会对葡萄废果厌氧发酵产生影响。结果表明:不同底物组成对发酵过程中pH的动态变化有影响,去除葡萄皮和籽粒(T2)处理的pH高于含有葡萄废果全部成分(T1)的处理;而底物组成的差异对EC值的动态变化没有明显影响。添加酵母菌进行厌氧发酵能显著提高产物中游离氨基酸和总有效氮的含量(P<0.05),与发酵前相比分别提高了226.05%~276.66%和31.13%~40.75%。去除葡萄皮和籽粒后有利于发酵产物中游离氨基酸含量的提高,T2处理在9类氨基酸的含量上均具有显著优势,但F-、总酚和总酸的含量出现了显著降低。研究表明,外源添加酵母菌进行厌氧发酵是一种潜在的葡萄废果资源化循环利用方式,不同底物组成对发酵产物的组分有一定影响,发酵产物中含有丰富的营养元素和活性物质,具有较高的再利用价值。

摘要： 除砂工艺是餐厨垃圾处理工艺的重要组成部分,可以保证厌氧发酵效果。本文以某餐厨垃圾无害化处理工程为例,探究餐厨垃圾处理过程的砂粒成因及其对系统运行的影响,综合分析除砂效果的影响因素,并结合本项目的工艺流程,提出多级除砂工艺。

摘要： 随着我国经济的持续快速发展和人民生活水平不断提高,城市生活垃圾的产生量越来越大,易腐有机垃圾作为居民生活垃圾的主体部分,在分类收集的大背景下,其无害化处理与资源化利用已经成为生活垃圾处理的重点和难点。垃圾分类是在粗放式垃圾回收的模式出现较大诟病时顺势提出的一个全新概念,是在传统垃圾收集方式基础上的改革创新,是垃圾能否得到有效处置的基础。围绕易腐有机垃圾的处理现状,深度剖析了现存处理方式的优劣,展望了易腐有机垃圾无害化、资源化和减量化处理的发展趋势,以期为资源的可持续利用与发展提供理论支持。

摘要： 果蔬垃圾的高效转化和循环利用对解决环境污染、能源匮乏和资源紧缺等问题具有正向作用。以果蔬垃圾为发酵底物,厌氧污泥作为微生物接种物,通过半连续实验对比不调节pH值和调节pH值(2.0~12.0)厌氧体系的发酵组分,考察不同pH值发酵体系的水解酸化效率、产物组分、营养元素释放及微生物能量情况,以反映pH值生态因子对果蔬垃圾厌氧发酵效能的持续影响。结果表明,果蔬垃圾厌氧自然酸化发酵pH值维持在3.0~5.0,优势产物为乳酸,产量可达9198.54 mg·L^(-1)。相比自然酸化发酵,pH值调控下的厌氧发酵产量提高,且在酸碱条件下呈现不同的发酵类型。酸性条件下,优势产物为乳酸和乙醇,占酸化产物比例可达59.97%和78.13%。碱性条件下,乙酸、丙酸和丁酸为主要厌氧酸化产物,其组分最高分别可达87.71%,20.25%和35.87%。碱性条件下,厌氧水解率和酸化率普遍偏高,分别为84.94%和75.18%。但酸性发酵液中富含更多NH_(4)^(+)-N和PO_(4)^(3-),分别高达1180.13 mg·L^(-1)和477.70 mg·L^(-1)。微生物能量水平与酸化产物总量具有负相关性。酸性和碱性pH值演变对果蔬垃圾厌氧发酵组分和效能具有关键调控作用。

摘要： 为探究冷冻真空干燥预处理对烤后废弃烟叶产甲烷潜力的影响,实现烤后废弃烟叶的资源化利用,促进碳中和背景下烟草行业绿色清洁生产体系的发展,对烤后废弃烟叶分别进行0、1、3、5、10 h冷冻真空干燥预处理(L1~L5),比较了预处理前后烤后废弃烟叶表面微观结构、木质纤维素结构、总糖含量、烟碱含量等的变化,并对烤后废弃烟叶进行了产甲烷潜力(BMP)测试分析。结果显示:未预处理(L0)与L1~L5处理烤后废弃烟叶BMP值(以单位质量挥发性固体在厌氧条件下的产甲烷量表示)分别为200.74、208.64、220.98、224.28、211.11、209.30 mL·g^(-1),预处理较未预处理BMP分别增加了3.94%、10.08%、11.73%、5.16%及4.26%。经冷冻真空干燥预处理后,烟叶表面呈现褶皱和卷曲,产生疏松多孔的物理结构,有效增大了微生物接触面积。但长时间的真空干燥除了较大程度增加预处理能耗,还会造成烟叶有机成分的损失。因此,基于预处理能耗成本和甲烷产量效益的综合考虑,应控制冻干时长,进一步优化预处理工艺。

摘要： 厌氧发酵技术的应用有效解决了农业废弃物带来的环境污染问题,但是厌氧发酵后的产物,尤其是沼液,因含有大量的有机物和氮、磷等元素,成为新的污染源。人工湿地污水处理技术作为一种新兴的污水处理技术,因其处理效果好、建设运营成本低等优点而得到广泛应用。基于此,在实验室模拟人工湿地,引入人工曝气,选用不同稀释倍数的猪粪厌氧发酵液作为人工湿地进水,考察人工湿地出水中不同污染物的质量浓度,研究垂直流人工湿地对厌氧发酵液的处理效果。结果表明,在其他条件不变、只改变通入沼液的稀释倍数时,通入稀释10倍沼液的总氮、磷及有机物的去除率较通入5倍稀释沼液的去除率高,且去除效果较稳定;在只改变曝气位置、其他条件不发生变化、底部曝气时各项污染物的去除率高于中部曝气,效果较稳定,硝化作用和反硝化作用也较稳定。

摘要： 以单一甘蔗物料、餐厨垃圾和两者混合物料开展厌氧发酵试验,验证混合原料协同厌氧发酵生产生物沼气的良好性能,并对混合物料的工程运行参数进行分析。结果表明,餐厨垃圾与甘蔗物料的协同作用,提升了甘蔗物料的日产气量,减缓了餐厨垃圾单一物料日产气量的波动。混合物料的产气峰值较餐厨垃圾提前4 d,物料产气率和TS产气率分别为140.34 mL·g^(-1)和774.52 mL·g^(-1) TS,较甘蔗物料分别提高55.63%和103.34%。餐厨垃圾的添加可明显提升甘蔗物料的甲烷含量和甲烷产率,将餐厨垃圾与甘蔗物料进行混合发酵,不仅能有效处理餐厨垃圾,还能有效促进甘蔗物料的产气效率,提高厌氧发酵装置产气效率。基于日处理甘蔗废弃物100 t,餐厨废弃物10 t的沼气工程,混合物料产气率整体在100~150 m^(3)·t^(-1)。CSTR全混式厌氧反应器可使物料保持流动的全混状态,混合物料pH值维持在7.9左右。混合物料厌氧发酵系统CH 4含量均值在59.63%±3.35%,呈现较高的甲烷含量。可依据工程规模和利用途径,用来发电并网、热电联产或提纯天然气等。

摘要： 挥发性脂肪酸(VFAs)是厌氧发酵过程中的一类具有监测作用的重要中间代谢产物,对其进行有效的测定可以很好地监控厌氧发酵体系中的酸化情况。主要总结了目前应用较为广泛的6种VFAs检测方法,包括解释检测技术的运行机制、仪器的性能、测定过程可能会出现的问题以及解决的办法,也总结了6种方法的优缺点。

摘要： 以人粪渣为原料,通过微波水热法在1.8 MPa条件下制备CeO_(2)改性水热炭,研究改性水热炭对新鲜牛粪厌氧发酵过程中H_(2)S和CH_(4)产量的影响。结果表明,当CeO_(2)质量分数为30%、水热炭投加量为0.65 g/g牛粪固体时,H_(2)S的产量较未添加复合物时降低了88.09%,而CH_(4)的产生量并未发生明显变化,这可能与不同活性位点的相互竞争、正负电荷相互作用以及改性水热炭对硫的吸附、氧化和沉淀有关。由此可见,CeO_(2)/水热炭能够在不影响CH_(4)产量的情况下实现H_(2)S减量,对缓解厌氧发酵系统管道腐蚀,维持厌氧发酵系统的稳定运行具有积极影响。

摘要： 我国园林绿化废弃物产量的提升已得到国家与政府部门的重视,相关文件的发布使这一情形得到有效缓解。到目前为止,城市绿化废弃物的资源化利用方式主要是生物质能、好氧堆肥,同时还可以用作栽培基质、土壤调理剂、园林覆盖物等。

摘要： 本文首先介绍了农业废弃物处理的必要性和国家政策，其次分析了厌氧发酵发展历程以及高浓度厌氧发酵的优势和技术难点，最后提出了高浓度厌氧发酵技术成果和解决方案.

摘要： 本文分析了秸秆厌氧发酵产甲烷的研究背景，从共培养菌群构建、强化水解+强化产甲烷等方面进行了分析，并展望了其发展前景。

摘要： 介绍了中温条件下畜禽粪便固相产酸和液相产甲烷两相厌氧发酵工艺的试验效果.产酸反应器进料鸡粪的TS为10％,反应停留时间为3d,出料pH值为5.5～6,平均酸化率为14.9％,产甲烷反应器内接种颗粒污泥VSS浓度为26.11g/L,水力停留时间为12h,容积负荷从2kg/(m3·d)提升至12kg/(m3·d),COD去除率为80％～90％,产气量为9～10L/d,容积产气率为1.32～1.41m3/(m3·d).研究结果表明,固液两相厌氧发酵反应器运行效果良好,可以推广应用.

摘要： 厌氧发酵是剩余污泥资源化处置的重要手段.胞外聚合物(EPS,主要成分是胞外多糖和蛋白)是剩余污泥的主要有机成分之一.目前主要通过物理和化学预处理方法促进EPS水解.生物法具有针对性强和成本低的优势,不过相关研究较少.因此,本研究采用海藻酸钠为胞外多糖模拟物,富集得到胞外多糖水解菌(EPHB)具有良好的转化海藻酸钠的能力,底物转化率达到100％.所富集菌群包括vadinBC27-wastewater-sludge group(13.2％),Clostridium-sensu-stricto1(14.6％),Lentimicrobium(11.8％),和Thauera(16.7％)等,并通过协同代谢的方式逐步实现了海藻酸钠转化为甲烷.采用EPHB菌群接种污水处理厂二沉池污泥,能够明显的提高产甲烷能力,与普通污泥相比甲烷含量提高了370％.因此,本研究为污泥资源化提供新的思路.

摘要： 本实验对餐厨垃圾采用高固态厌氧发酵,并利用嗜氢产甲烷菌的代谢作用,在外源通入H2的情况下对沼气进行异位生物提纯.对耦联反应中的气体组分进行分析,厌氧发酵产生的沼气中CH4浓度为52.4％,CO2浓度为22.8％;经过生物提纯,CH4提高了36.3％,而CO2下降了42.1％.在生物提纯相,H2全部消耗,但仍有13.2％的CO2剩余,基于此对提纯阶段的最适通气比例(H2:CO2)进行了研究,分析了反应过程中的CH4产率,气体组分,H2转化率和挥发性脂肪酸等.实验表明,H2和CO2比例为5:1是沼气提纯的最佳通气比例,该条件下CH4产率,CH4体积分数和H2转化率最高,分别为693.7mL·(L·d)-1,69.37％和98.7％.将最佳通气比例应用到耦联实验中,CH4体积分数达到96.1％,H2和CO2分别为0.3％和1.8％,实验表明当H2和CO2通气比为5:1时,厌氧发酵产生的沼气经生物提纯后,可达到生物甲烷的品质.

摘要： 微生物电解池(MEC)利用污泥有机组分进行MEC产氢,不仅解决污泥出路,同时可获取清洁能源氢气.本文通过对污泥进行预处理并联合厌氧发酵,利用不同预处理方式中最佳预处理值的发酵液为底物进行MEC产氢.选择了三种预处理方式分别为(1)酸处理:pH3、pH4、pH5,(2)碱预处理:pH10和pH11,(3)热预处理:70°C和90°C.在预处理污泥厌氧发酵产酸过程中乙酸为挥发酸的主要成分,由于嗜酸产甲烷菌对乙酸的消耗和经济性,选取24h为最佳发酵时间,不同预处理方法的最佳预处理值为pH3、pH10、70°C.不同预处理发酵液的MEC产氢效果差异不大,并且相较控制组都得到了不同程度的提高,70°C组的产氢速率最佳,达到0.36m3H2/m3-reactor/d,较控制组提升了24.03％.

摘要： 作为典型的非粮作物废弃生物质,枇杷叶中含有大量的具有抗氧化性、抗菌性的酚类物质和黄酮类物质,这类抗性物质的存在对枇杷叶厌氧发酵产甲烷能力具有潜在的影响.本研究利用索氏萃取提取枇杷叶中的抗性物质,考察不同萃取剂的萃取效率以及对后续枇杷叶厌氧发酵产甲烷的影响.结果表明,乙醇、丙酮和二氯甲烷对枇杷叶产甲烷能力都有一定的促进作用,特别是对沼气中的甲烷百分含量和累积产气量具有显著的提升作用.这与三种溶剂对枇杷叶中的多酚、黄酮类抗性物质具有明显的萃取效果密切相关.三种溶剂的促进作用由强到弱的顺序为:乙醇＞丙酮＞二氯甲烷＞控制对照.

摘要： 中国石油大学(北京)从2001年起至今从事沼气提纯及高质利用研究已达10年,在北京安定垃圾填埋场建成我国第一套脱氧液体吸收法沼气净化处理工业装置,已开车成功,生产的生物天然气用于生产CNG和LNG,正在进行北京发改委延庆张山营镇39个行政村沼气新能源试点开发,把该镇周边玉米秸杆与德青源生态鸡厂鸡粪厌氧共发酵生产沼气,经净化纯化后配送39个行政村,正在进行上海发改委下属公司崇明岛80万人口垃圾生活废水和3000亩农田秸杆综合厌氧发酵处理技术开发,科技部及中国石油海南岛香蕉杆和叶及皮厌氧发酵生产生物天然气高值利用技术开发,正在进行温州杨府山垃圾填埋场垃圾沼气高值利用工艺设计,已完成山东某酒精厂废水沼气高值利用工业设计,陕西某造纸厂废水沼气脱硫用于发电工业设计.

摘要： 本文以玉米秸秆为原料,研究了不同温度下稀碱预处理对秸秆厌氧产沼气效率的影响,同时分析其经济性能.结果表明:预处理过程可以改变玉米秸秆纤维素、半纤维素与木质素比例.0.4％氢氧化钠,T1(60°C)、T2(80°C)、T3(100°C)、T4(120°C),处理1h,预处理后玉米秸秆半纤维素含量与原秸秆相比显著降低,纤维素含量显著提高.Tl到T4处理玉米秸秆DM产气量依次为256mL/g、243mL/g、262mL/g、271mL/g,比原秸秆提高81.59％-102.24％.经济性能分析表明稀碱预处理有较好的经济性.考虑、工程实际与DM产气量,预处理温度以T1(60°C)为宜.

摘要： 本文以玉米秸秆为原料,研究了不同温度下稀碱预处理对秸秆厌氧产沼气效率的影响,同时分析其经济性能.结果表明:预处理过程可以改变玉米秸秆纤维素、半纤维素与木质素比例.0.4％氢氧化钠,T1(60°C)、T2(80°C)、T3(100°C)、T4(120°C),处理1h,预处理后玉米秸秆半纤维素含量与原秸秆相比显著降低,纤维素含量显著提高.Tl到T4处理玉米秸秆DM产气量依次为256mL/g、243mL/g、262mL/g、271mL/g,比原秸秆提高81.59％-102.24％.经济性能分析表明稀碱预处理有较好的经济性.考虑、工程实际与DM产气量,预处理温度以T1(60°C)为宜.

摘要： 本发明提供了一种立式厌氧发酵罐及厌氧发酵系统和厌氧发酵方法。所述立式厌氧发酵罐包括罐侧壁(1)，顶部设置罐盖(2)，底部设置气体喷嘴(3)，所述气体喷嘴(3)与罐底水平面夹角为45°‑50°。所述方法包括物料经过立式厌氧发酵罐(11)发酵，依靠重力经过管路进入到出料缓冲罐(12)中，然后再经过管路输送到脱水设备(13)中进行脱水处理，通过控制出料阀(14)和手动阀(15)来使得脱水设备(13)的进料速度与立式厌氧发酵罐(11)出料速度达到平衡。

摘要： 本发明公开了一种实验室厌氧发酵设备及厌氧发酵方法，一种实验室厌氧发酵设备包括瓶体，所述瓶体的开口设置有橡胶塞，橡胶塞能够密封所述瓶体从而保证瓶体内部的密封无氧环境，且橡胶塞上设置有用于取样检测的取样管，用于调节pH值添加碱液的加碱管和用于调节瓶内气压保证瓶体不会被破坏的出气管，能够完成厌氧发酵过程，并且本方法操作简单，且整体密封效果较好，能够得到正确的实验数据，且改变现有情况下实验造成成本高、浪费多的问题，并且不同于现有的简单发酵装置存在无法随意取样的问题，灵活性极高，十分适用于实验室降低实验成本使用。

摘要： 本发明属于联合厌氧发酵技术领域，具体涉及一种联合厌氧发酵有机底物配料方法、联合厌氧发酵方法。本发明提供的配料方法中，当底物满足碳水化合物(C)≥50％VS且蛋白质(P)≥10％VS且脂质(L)≥10％VS时，联合厌氧发酵有机组分按照C‑P‑L三元相图中C、P和L为80：10：10、80：20：0、60：20：20、60：30：10四点构成的区域内质量比进行配料；当满足C＜50％VS或P＜10％VS或L＜10％VS时，有机底物分别按照质量比P和L为3～7：7或L和C为4～9：6或P和C为7：3～28进行配料。本发明提供的配料方法具有普适性，显著提高有机物协同效果，确保高产气率和协同指数。

摘要： 本发明公开了一种厌氧发酵系统及厌氧发酵方法，该厌氧发酵系统包括通过管道依次连接的均质调节池、厌氧装置、沼液暂存池以及污泥脱水系统。本发明中的均质调节池和厌氧装置均设置有两个，可以设定为一备一用或者同时工作的状态，提高调节与厌氧发酵的效率。同时厌氧装置包括厌氧反应器主体、回流装置、气体收集装置以及排污管，在厌氧反应器主体中投放菌种，可以进行厌氧处理，再经过回流装置对发酵液进行回流和分相处理，分离出固体、液体和气体，通过气体收集装置收集沼气，实现厨余垃圾的厌氧发酵处理效果。本发明能最大效率地实现餐厨垃圾的无害化处理和资源化利用。

摘要： 本发明公开了一种卧式厌氧发酵罐用自动保温装置，包括发酵罐和保温机构，所述保温机构包括：保温罩；该保温罩罩在发酵罐的外部、起到保温作用；以及连接在保温罩顶部的活动箱；该活动箱与保温罩的顶部为一体设置，且活动箱与保温罩的顶部之间设有空腔；以及设置在活动箱内部的弹性气囊。本发明保温罩可以对发酵罐进行保温，为控温提供保证，并且在保温罩的顶部设置活动箱、弹性气囊、活动板和进气管，从而当高温的天气的时候，弹性气囊受热膨胀将活动板向上顶起从而让活动箱的内部产生气体，然后气体从进气管进入到保温罩的内部，将保温罩内部的高温气体挤出，从而可以对高温状态下的发酵罐进行温度的控制。

摘要： 本发明公开了一种电解池‑厌氧发酵一体式混合厌氧发酵装置，具体涉及废弃物混合厌氧发酵设备技术领域，包括位于反应器上部中心的气压调节室、外侧的电解池和下部的发酵池。所述发酵池与所述气压调节室通过旋转桨叶连通，所述气压调节室内设有带弹簧的活塞并通过网孔和侧管与电解池连通。本发明所述的发酵装置通过内部空间结构设计，利用发酵池中产生沼气的压力推动气压调节室内的活塞移动，气压随发酵池的运行状态改变，自动控制电解后硫酸盐废水的加入量，并通过设计的路径流入发酵池与秸秆混合发酵，加快秸秆中木质纤维素的降解，提高发酵速度和甲烷的产量，实现硫酸盐废水的资源化利用，建立发酵池运行状态与底物量的动态联系。

摘要： 本实用新型提供一种厌氧发酵罐螺旋进料装置，所述的螺旋进料装置具有倾斜设置的螺旋进料主体，所述的螺旋进料主体设置接料口和出料口，所述的螺旋进料主体的出料口设置暂存斗，所述的暂存斗具有开口朝上的出口。本实用新型还提供了相应的厌氧发酵罐。本实用新型的厌氧发酵罐螺旋进料装置及厌氧发酵罐，污泥投入高度与螺旋进料主体的出料口不再发生关系，螺旋进料装置也可以适当提高以降低螺旋推进阻力，从而可以按实际用量投入污泥降低启动成本和运营成本；还能实现全阶段不溢气的安全运营。

摘要： 本实用新型公开了一种能够提高低浓度物料厌氧发酵效率的厌氧发酵系统，属于厌氧发酵技术领域，包括调节池、初沉罐、第一厌氧发酵罐、第二厌氧发酵罐、微生物回流罐、进料池、中间水池和沼液池，所述初沉罐内部设有沉淀分层组件，通过沉淀分层组件与初沉罐的相互配合，使得初步对粪污的浓度进行调整，避免粪污直接进行发酵处理，解决了粪污浓度或高或低影响发酵工艺的问题，进一步保证了发酵工艺并提高了发酵效率。

摘要： 本实用新型公开了一种立式厌氧发酵罐及厌氧发酵系统，涉及厌氧发酵罐技术领域，包括厌氧发酵罐本体、设置在厌氧发酵罐本体前端面底部的控制设备和设置在厌氧发酵罐本体内的搅拌机构，厌氧发酵罐本体顶部一侧设有导气管A，导气管A外端内设有检测机构，导气管A外端底部设有导气管B，导气管B底部设有空气过滤器，导气管B底部外壁上设有矩形块，矩形腔内设有封堵机构；本实用新型通过检测机构的使用，便于对流过导气管A内蒸气的压力进行检测，然后在通过控制设备控制封堵机构，实现对导气管B进行自动的封堵，避免流进空气过滤器内的蒸气压力过大，导致空气过滤器被损坏，进一步便于对空气过滤器进行保护，提高空气过滤器的使用寿命。

摘要： 本实用新型公开了一种用于厌氧发酵系统的出料装置及厌氧发酵系统，其中，该装置包括：限流板，设置于壳体侧壁内侧，以在壳体侧壁与限流板之间形成导流槽；微生物阻留器及溢流堰槽均设置于限流板内侧，以使水流可依次流经导流槽及微生物阻留器，并流入溢流堰槽，进而通过出料导排管排出至厌氧发酶罐外；斜板沉淀器，设置于微生物阻留器的下方，用于承接微生物阻留器由水流中阻截并沉降的活性污泥；沼气收集桶连通于壳体的顶部，用于收集出料过程中产生的沼气。该装置在有机垃圾生化处理厌氧发酵工艺中可有效阻隔厌氧发酵罐活性污泥流失问题，使厌氧发酵罐能够维持较高的厌氧活性污泥浓度，大幅度提高厌氧活性污泥泥龄，提高厌氧发酵工艺处理效果。