市政污泥兩相耦合工藝厭氧發(fā)酵定向產乙酸的研究.pdf

1、本論文研究了產氫產酸/同型產乙酸兩相耦合工藝厭氧發(fā)酵市政污泥生產乙酸的過程，通過同型產乙酸菌的耗氫產乙酸作用解除產氫產酸過程中的氫抑制，強化乙酸生產。全文的研究內容包括如下： (1)采取產氫產酸/同型產乙酸兩相耦合工藝厭氧發(fā)酵市政污泥，并與非耦合系統(tǒng)進行比較，實驗條件下，產氫產酸相乙酸最高濃度達到4.27g/L，同型產乙酸相乙酸最高濃度則為1.07g/L，乙酸產率和VFA產率分別達到0.42g/gVS和0.69g/gVS，與非耦

2、合系統(tǒng)相比，分別提高了61.5％和53.3％。污泥經熱堿法預處理之后再厭氧發(fā)酵，能更有效地產酸，與不經過預處理的污泥原液發(fā)酵相比，前者的產氫產酸相乙酸濃度比后者提高了2.9倍。 (2)采用產氫產酸/同型產乙酸兩相耦合系統(tǒng)分別與不排氣以及間歇性排氣的兩套對照系統(tǒng)進行產酸比較。耦合系統(tǒng)的乙酸轉化率比兩個對照系統(tǒng)分別高出31.3％和13.5％。產氫產酸/同型產乙酸耦合系統(tǒng)對乙酸生產的強化可歸因于同型產乙酸作用、產氫產酸相產物抑制的解除

3、以及對底物降解的強化。 (3)采用pH調控的方法對耦合系統(tǒng)厭氧發(fā)酵效果進行了研究。當維持系統(tǒng)中pH為堿性時(pH=10.0)，乙酸最終濃度可達7.42g/L，與不調控pH的原耦合系統(tǒng)相比提高了44.6％，乙酸對VS的轉化率達0.46/gVS，比不調節(jié)pH時提高了27.8％。產氫產酸相乙酸最終可占總VFA.的68.1％，比不調pH有大幅度提高。 (4)分批補料技術可防止發(fā)酵初期產氫產酸相的有機負荷過高，同時減輕產耗氫不平衡