含固率和有机负荷对厨余垃圾厌氧消化性能及沼渣特性的影响

摘要：

为提高厨余垃圾厌氧消化性能和促进沼渣资源化利用,以底物降解效能和产甲烷量最大化为目标,分别考察不同进料总固体(TS)含量(含固率)(12％、15％、18％、25％、28％、33％)和有机负荷〔8.5、10.5、13.5 g/(L·d),以挥发性固体(VS)计〕条件下厨余垃圾的中温厌氧消化特性,并对最优进料参数下沼渣特性和资源利用潜力进行分析.结果表明:进料TS含量是影响厨余垃圾厌氧消化效能的重要因素,调节进料TS含量至25％时可获得最大累计产甲烷量(16.81 L)和最高单位容积负荷累计产甲烷量(42.01 L/L),挥发性固体降解率达72.29％,系统运行稳定.在进料TS含量为25％的条件下,系统累计产甲烷量随有机负荷的增加呈先升高后降低的趋势,有机负荷为10.5 g/(L·d)时,系统累计产甲烷量和挥发性固体降解率最高,分别为24.04 L和79.64％,未产生酸抑制现象.厌氧消化过程中产生的副产物沼渣中有机质和总养分含量较高,电导率和重金属含量较低,pH适宜,满足《有机肥料》(NY 525—2021)和《绿化用有机基质》(GB/T 33891—2017)的要求.研究显示:当进料TS含量为25％、有机负荷为10.5 g/(L·d)时,厌氧消化系统运行效能最优;沼渣营养成分较高、生物毒性较低,具有较大资源化利用潜力,后续经脱水处理并提高腐熟程度后可进行应用.

关键词：厨余垃圾、干式厌氧消化、含固率、有机负荷、资源化

所属期刊栏目：35

分类号：X705;X799.3(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2022-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：2596-2607