餐厨垃圾的加入量对市政污泥厌氧消化的影响.pdf

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1、轻工科技2012年7月第7期(总第164期)LIGHTINDUSTRYscIENcEAIDTEcHNoL0GY资源与环境餐厨垃圾的加入量对市政污泥厌氧消化的影响廖燕，蔡赋涵，周敬红，荣毅，黄春芳(广西大学轻工与食品工程学院，广西南宁530004)【摘要】研究了不同餐厨垃圾的加入量对市政污泥厌氧消化的影响，探求市政污泥厌氧消化的最佳工艺。在固含量为I8％，接种量为20％的条件下，比较6种不同餐厨垃圾的加入量对市政污泥厌氧消化过程pH值、固含量(TS)、挥发性有机物含量(VS)、日产气量、累积产气量的影响。结果表明，市政污泥与餐厨垃圾混合比例为40：60时，产气效果最佳，整个过程累积产气量为13

2、289ml，物料固含量去除率为32．89％，挥发性有机物降解率为58．05％；市政污泥与餐厨垃圾混合消化比市政污泥单独消化相比．产气量和降解率都提高了，并且具有更好的系统稳定性。【关键词】餐厨垃圾；市政污泥；厌氧消化；混合消化【中图分类号】X705【文献标识码】A【文章编号】2095—3518(2012)07—102—03混合消化是厌氧消化过程中同时处理两种或多种有机废由有机物组成，包括米饭，蔬菜，鱼，肉，蛋，骨头，鱼刺等。去除物，将含碳量较高的底物与含氮量高的底物混合起来，在物料骨头等硬物后用碎解机打碎，装入密封袋后置于冰箱2~C备问建立一种良性互补，减缓消化过程中不良影响IlJ。餐厨垃圾

3、固用。市政污泥取自广西南宁琅东污水处理厂压滤后的底泥。取体含量通常为20％左右，含水率高(65％一95％)I21，脱水性能差，回密封装好置于冰箱2℃备用。接种污泥取自广西南宁糖业股热值为2100—3100KJ／kgt，和生活垃圾一起焚烧，达不到垃圾份有限公司厌氧絮状污泥。餐厨垃圾、市政污泥和接种污泥的焚烧发电的发热要求的热值5000KJ／k。其主要成分包括米主要参数见表1。和面粉类食物残余、蔬菜、动植物油、肉骨等。从化学组成上，有表1物料的主要参数淀粉、纤维素、蛋白质、脂类和无机盐。其营养元素丰富，具有容易腐烂、消化等特点[61，C／N较高，含有大量的微生物菌种等，具有很高的产甲烷能力[71

4、，适合厌氧消化处理。市政污泥中含有很多重金属、病原菌、寄生虫等有害成分【8_，其有机质含量相对较低f91，C／N低，生物降解性能差，单独进行厌氧?肖化时挥发性固体含量(VS)的去除率和产气量都很低，提高其消化降解能力是目前研究的主要切入点lll】．1l_。研究表明19．1：餐厨垃圾和剩余活性污泥混合后进行厌氧处理，可以改善市政污泥厌氧消化过程的营养平衡问题，稀释市政污泥在厌氧消化过程中，C／N比是微生物生长和新生代谢以及中的有毒成分，有效提高底物降解效率，达到污泥减量化的目消化系统稳定运行的关键因素I1，C／N比太高，反应体系N源的。目前为止，多数的研究都是针对低固含量的消化进行的(固不足，

5、缓冲能力低，体系pH值容易降低；C／N太低，表明体系中含率<15％)，技术相对比较成熟，但是一方面低固含量消化需N源过高，导致有机物的分解受到抑制。污泥细胞(原生质)分要添加大量的水，消化后产生的废液增加了后处理的难度和处子式为CHNO，，即合成细胞的C／N比约为5：1，因此要求消理成本，另一方面低固含量消化有机负荷率低，消化的容积利化的C／N比达到(10-20：1)为宜㈣。实验中市政污泥的C／N比用率低，设备占地面积大。本实验主要研究消化罐总固含量为5．12，餐厨垃圾的C／N比为15．01，因此这两种物料混合消(Ts)为18％的厌氧混合消化过程中，餐厨垃圾的加入比例对化将有利于提高C／N比

6、，促进物料间的营养平衡。市政污泥产气效率，系统PH值，氨氮含量，Ts和VS降解率的1_2实验方法影响，从而确定市政污泥和餐厨垃圾混合厌氧消化最佳的运行实验固定每个消化瓶绝干物料为100g，选择接种量为条件，达到污泥减量化的目的。20％，物料总固含量为18％，常温厌氧消化。消化过程pH值低于6时用20％NaOH调节到7左右。餐厨垃圾与市政污泥厌氧混合消化的TS之比分别为：100／0，80／20，60／40，40／60，20／80，1材料与方法0／100六组(对应的编号见表2o实验过程根据产气情况，消化1．1物料来源初期每天测产气量，气体成分，PH值，第5天后，每两天测一次实验所用的餐厨垃圾取自

7、广西大学教工食堂，其组成完全【作者简介】廖燕(1986一)，女，广西大学在读硕士研究生，研究方向：固体废弃物、餐厨垃圾资源化利用。【通信作者】周敬红(1968一)，女，博士，教授，研究方向：轻工过程清洁生产化与污染控制技术。102PH，产气量，气体成分。每5天各测一次Vs、Ts和氨氮，到明显比例中温厌氧消化，当污泥与餐厨垃圾Vs比为20：80时，累不产气时，消化结束。实验装置如图1。积产甲烷量最高，发现随着餐