鱘魚養(yǎng)殖尾水栽培微藻及其兩相厭氧發(fā)酵產沼氣工藝研究.pdf

1、近幾年來隨著鱘魚人工養(yǎng)殖規(guī)模的不斷擴大，由其引發(fā)的淡水資源浪費及其排放后對環(huán)境的污染問題日益凸顯出來，因此鱘魚養(yǎng)殖廢水凈化已成為鱘魚人工養(yǎng)殖業(yè)進一步發(fā)展的瓶頸。
　　本文利用鱘魚養(yǎng)殖尾水栽培微藻，并且利用收獲的微藻與養(yǎng)殖固廢耦合進行兩相厭氧發(fā)酵產沼氣工藝試驗研究，以期為鱘魚養(yǎng)殖尾水資源化利用和藻類生物質能源轉化技術推廣和應用提供重要參考。
　　利用鱘魚養(yǎng)殖尾水栽培微藻試驗結果表明，當光照強度為4500lux，光暗比為12h:

2、12h，小球藻和柵藻接種量為106個/ml的條件下，小球藻和柵藻能夠吸收利用鱘魚養(yǎng)殖尾水中的NH4+-N、NO2--N、NO3--N和PO43-P-等污染物，并且實現(xiàn)藻細胞的增殖；當養(yǎng)殖尾水中NH4+-N、NO2--N、NO3--N和PO43--P濃度分別為0.93～4.22 mg/L、0.11～0.24 mg/L、8.75～12.10 mg/L和0.08～0.41 mg/L時，培養(yǎng)8d后，小球藻和柵藻增值分別達到了初始生物量為6～7.

3、5和6～8倍。
　　利用鱘魚養(yǎng)殖尾水栽培微藻的過程中，當養(yǎng)殖尾水中NH4+-N為0.93 mg/L、2.33 mg/L和4.22mg/L時，栽培小球藻12h、24h和48h后，NH4+-N去除率達到100％，而栽培柵藻8d后，NH4+-N的去除率為89.3%、88.23%和52.2%；當養(yǎng)殖尾水中NO3--N為10.96 mg/L、11.38 mg/L和12.10 mg/L時，栽培小球藻8d后，NO3--N的去除率都達到100%，

4、而栽培柵藻8d后，NO3--N去除率僅為16.1%、17.1%和16.1%；當養(yǎng)殖尾水中 PO43--P濃度為0.15mg/L、0.24mg/L和0.41mg/L時，栽培小球藻4h、5h和8h后，PO43-P都達到了100%，而柵藻完全吸收利用PO43-P需要4d、6d和8d，利用鱘魚養(yǎng)殖尾水栽培小球藻對凈化水質更具優(yōu)勢。
　　小球藻與養(yǎng)殖固廢耦合兩相厭氧發(fā)酵產沼氣試驗結果表明，當產酸相接種污泥、藻液和養(yǎng)殖固廢質量比為1:10:1

5、0、料液濃度6%和料液pH為7時，在35±1℃條件下水解4d，得到的酸化料液中VFA濃度為16504.6±200mg/L，在此條件下即可得到兩相厭氧發(fā)酵酸化水解料液；另外，產甲烷相預試驗啟動10d后系統(tǒng)進入產氣高峰，而且一直持續(xù)到第18d，啟動22d后產氣基本結束；利用水解料液厭氧發(fā)酵產沼氣試驗結果表明，在系統(tǒng)啟動16d后每天添加20g酸化料液，使料液的水力停留時間為10d，系統(tǒng)啟動23d后，一直保持穩(wěn)定產氣，日平均產氣量和VS產氣率分

6、別達到537.5ml/d和394.6L/kg，所產生物氣體中甲烷含量達到82.2%，而且產氣過程中，料液pH值一直保持在7.63～7.77之間。對比前期開展的微藻與養(yǎng)殖固廢耦合單相厭氧發(fā)酵產沼氣試驗結果可見，兩相厭氧發(fā)酵的VS產氣率與單相厭氧發(fā)酵的相當，但是兩相厭氧發(fā)酵產氣啟動26d后，仍可持續(xù)、穩(wěn)定產氣，單相厭氧發(fā)酵產氣僅持續(xù)20d左右；另外，兩厭氧發(fā)酵所得沼氣中甲烷含量是單相厭氧發(fā)酵的1.44倍，發(fā)酵所的生物氣體品質顯著提高。