餐厨垃圾厌氧干发酵产甲烷试验研究
PDF下载 (240)王彦玲,董志颖,樊 星,王大龙.餐厨垃圾厌氧干发酵产甲烷试验研究[J].宁波大学学报(理工版),2020,33(6):59-63.DOI:
WANG Yanling,DONG Zhiying,FAN Xing,WANG Dalong.Experimental study on anaerobic fermentation and methane production from kitchen waste with high solid content[J].Journal of Ningbo University(Natural Science & Engineering Edition),2020,33(6):59-63.DOI:
| Title: | Experimental study on anaerobic fermentation and methane production from kitchen waste with high solid content |
| 作者: | 王彦玲, 董志颖, 樊 星, 王大龙 |
| Author(s): | WANG Yanling, DONG Zhiying, FAN Xing, WANG Dalong |
| 关键词: | 餐厨垃圾; 干式; 高温; 厌氧发酵 |
| Keywords: | kitchen waste; high solid content; thermophilic; anaerobic fermentation |
| 分类号: | X705 |
| 文献标识码: | A |
| 摘要: | 为了探索餐厨垃圾高温干发酵的稳定性运行条件, 采用经三相分离后的餐厨垃圾为原料, 发酵罐污泥为接种污泥, 在高温干式条件下开展连续厌氧发酵产甲烷试验研究. 结果表明, 餐厨垃圾厌氧发酵产甲烷的最佳容积负荷为·(m3·d)-1, 容积产气率为·(m3·d)-1, 原料产气率为·(kg·d)-1, 甲烷体积分数为52.82%. 该厌氧干发酵产甲烷工艺可实现高温度、高含固率且高负荷条件下的稳定运行. |
| Abstract: | The operational stability of anaerobic thermophilic fermentation with high solid content (TS>20%) is examined by utilizing kitchen waste treated as fermented raw material and fermenting tank sludge as inoculation sludge.Experimental study on methane production with continuous anaerobic fermentation is conducted. It indicates that the maximum organic loading rates of the methanogenic reactor read ·(m3·d)-1. Under this condition, biogas production is found to be ·(kg·d)-1, and the gas production rate of average volume reaches ·(m3·d)-1, with average methane concentration being 52.82%. The results show that anaerobic fermentation and methane production from kitchen waste with high solid content can be achieved at a high organic loading rate. |
| 参考文献 /References: | [1] 毕珠洁, 邰俊, 君. 中国餐厨垃圾管理现状研究[J]. 环境工程, 2016, 34(增1):765-768. [2] 王金辉, 饶坤, 黄安娜, 等. 中温UASB反应器处理餐厨垃圾废水中试研究[J]. 中国给水排水, 2016, 32(17): 1-5. [3] 高常卉, 黄振兴, 赵明星, 等. 餐厨垃圾厌氧干发酵产氢特性及其调控[J]. 环境工程学报, 2018, 12(6):1843- 1852. [4] 任维琰, 李勇, 顾广发. 餐厨垃圾厌氧发酵产甲烷综述[J]. 安徽农业科学, 2012, 40(6):331-334. [5] 刘新媛, 鲍振博, 彭锦星, 等. 餐厨垃圾厌氧发酵制氢技术的研究进展[J]. 天津农学院学报, 2017, 24(2):95- 99. [6] Abbassi-Guendouz A, Brockmann D, Trably E, et al. Total solids content drives high solid anaerobic digestion via mass transfer limitation[J]. Bioresource Technology, 2012, 111(3):55-61. [7] 樊星. 餐厨垃圾高温干式厌氧发酵试验研究[D]. 宁波: 宁波大学, 2015. [8] 蒋建国, 吴时要, 隋继超, 等. 易腐有机垃圾单级高固体厌氧消化实验研究[J]. 环境科学, 2008, 29(4):1104- 1108. [9] 国家环境保护总局《水和废水监测分析方法》编委会. 水和废水监测分析方法[M]. 4版. 北京: 中国环境科学出版社, 2002. [10] Angelidaki I, Sanders W. Assessment of the anaerobic biodegradability of macropollutants[J]. Reviews in Environmental Science & Bio/Technology, 2004, 3(2): 117-129. [11] Zeikus J G. Microbial population in digesters[C]// Stafford D A, Wheatley B I, Hughes D E. Proceedings of the First International Symposium on Anaerobic Digestion. London: Applied Science Publisher, 1980:61-89. [12] Hwang M H, Jang N J, Hyun S H, et al. Anaerobic bio-hydrogen production from ethanol fermentation: The role of pH[J]. Journal of Biotechnology, 2004, 111(3): 297-309. [13] 廖晓聪, 罗智宇, 赵野, 等. 餐厨全混厌氧消化工程的启动调试[J]. 中国给水排水, 2019, 35(1):31-37. [14] 王大龙. 餐厨垃圾干式高温两相厌氧发酵性能研究[D]. 天津: 天津大学, 2017. [15] 张玉静, 蒋建国, 王佳明. pH值对餐厨垃圾厌氧产酸的影响[J]. 中国给水排水, 2013, 29(1):30-33. [16] 刘杨, 黄剑宗, 何迪, 等. 餐厨垃圾厌氧发酵产甲烷性能的研究[J]. 轻工科技, 2012, 28(10):79-80. [17] 王龙, 邹德勋, 刘研萍, 等. 进料负荷对中试规模餐厨和果蔬混合厌氧消化的影响[J]. 中国沼气, 2014, 32(1): 37-42. [18] Chen X, Yan W, Sheng K C, et al. Comparison of high-solids to liquid anaerobic co-digestion of food waste and green waste[J]. Bioresource Technology, 2014, 154 (3):215-221. [19] 王冰洁, 王金辉, 黄怡然, 等. 餐厨垃圾固相物料与厨余垃圾混合中温厌氧消化工程中试研究[J]. 中国沼气, 37(1):75-79. |
| 备注/Memo: | 收稿日期:2019-08-21.宁波大学学报(理工版)网址:http://journallg.nbu.edu.cn/ 基金项目:国家住建部研究开发项目(2018-K7-010);浙江省自然科学基金/公益技术项目(LGF19E080006);宁波市科技局项目(2015C50043). 第一作者:王彦玲(1989-),女,浙江宁波人,工程师,主要研究方向:城市固体废弃物处置.E-mail:wangyanling1@nbu.edu.cn *通信作者:樊星(1989-),男,浙江宁波人,工程师,主要研究方向:城市固体废弃物处置.E-mail:fanxing@nbu.edu.cn 宁波大学学报(理工版)网址:http://journallg.nbu.edu.cn/ |