餐廚垃圾的厭氧發(fā)酵及資源化利用.pdf

1、隨著人們生活水平的提高，城市化進(jìn)程的加快，餐飲企業(yè)的增多，餐廚垃圾的產(chǎn)量越來越大，餐廚垃圾所占城市生活垃圾的比重也有所提升。這些餐廚垃圾若得不到妥善處置，將嚴(yán)重污染環(huán)境。餐廚垃圾作為生活垃圾的主要組成成分，主要以淀粉類，食物纖維類，動物脂肪類等有機(jī)物質(zhì)為主要成分，具有高水分、高油脂、高鹽分以及易腐發(fā)臭、易生物降解等特點，厭氧發(fā)酵技術(shù)能夠?qū)⒉蛷N垃圾中的有機(jī)質(zhì)變廢為寶，轉(zhuǎn)化成清潔能源——沼氣，實現(xiàn)資源化利用。
　　本論文主要通過批次試

2、驗和單相連續(xù)厭氧發(fā)酵試驗研究了餐廚垃圾厭氧發(fā)酵產(chǎn)甲烷潛能，研究結(jié)果如下：
　?。?）研究不同投加量對餐廚垃圾中溫產(chǎn)甲烷潛能的影響，確定餐廚垃圾中溫厭氧消化最適投加量。試驗結(jié)果表明：當(dāng)投加量為20％時，獲得最高的甲烷含量，為52.88%。TS和VS的去除率也在投加量為20%時最大，分別為32.11%和38.24%。VFAs在投加量增加到20%時未出現(xiàn)累積現(xiàn)象。20%投加量可作為后續(xù)試驗的最適投加量。
　?。?）研究不同含鹽量對

3、餐廚垃圾中溫產(chǎn)甲烷潛能的影響，試驗結(jié)果表明：1g/L含鹽量的發(fā)酵罐累積產(chǎn)氣量最大，為3550mL，且日產(chǎn)氣中甲烷含量較高；從 TS和 VS去除率看出，1g/L含鹽量的發(fā)酵罐中的最大，分別為18.98%和36.42%，說明系統(tǒng)中適當(dāng)?shù)穆然c濃度有利于TS和VS的去除，使餐廚垃圾達(dá)到減量化的目的。
　?。?）研究不同含油量對餐廚垃圾中溫產(chǎn)甲烷潛能的影響，試驗結(jié)果表明：15g/L含油量的發(fā)酵罐累積產(chǎn)氣量最大，為8914mL，同時15g/

4、L含油量的發(fā)酵罐在發(fā)酵后期也出現(xiàn)輕微的VFAs的累積；15g/L含油量的發(fā)酵罐TS和VS去除率較高，分別為28.77%和53.77%，同時隨著含油量的增加，雖然獲得的了較高的產(chǎn)氣量，但是導(dǎo)致了餐廚垃圾發(fā)酵時間相對較長，而且容易導(dǎo)致反應(yīng)器酸化。
　　（4）在中溫條件下，運(yùn)用完全混合式反應(yīng)器（CSTR）處理餐廚垃圾，研究不同有機(jī)負(fù)荷下餐廚垃圾產(chǎn)氣效果。本試驗主要分為4個部分：反應(yīng)器的啟動階段，添加負(fù)荷階段（1.0-5.0gVS/（L·

5、d）），酸化停料階段及恢復(fù)階段。試驗結(jié)果表明：此系統(tǒng)的最適有機(jī)負(fù)荷為3.0gVS/（L·d），最大容積產(chǎn)氣量為1.95L/（L·d），整個過程中產(chǎn)氣中甲烷含量維持在54.43%-77.24%之間，甲烷含量不隨有機(jī)負(fù)荷的變化而變化。酸化后pH下降嚴(yán)重導(dǎo)致了反應(yīng)過程不可逆，除非通過添加接種污泥才能使其恢復(fù)，在恢復(fù)階段，當(dāng)有機(jī)負(fù)荷再次提高到3.0gVS/（L·d）時，容積產(chǎn)氣量為2.09L/（L·d），此值與添加負(fù)荷階段有機(jī)負(fù)荷為3.0gVS