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木薯酒精废液含有大量有机污染物质,其COD和固体悬浮物浓度都很高。本研究以牛粪作为菌种来源,筛选出适合处理木薯酒精废液的厌氧发酵菌,并研究了基质浓度、菌种投加量等生态因子对废液厌氧发酵过程中COD降解以及甲烷产量方面的影响。同时,采用两相厌氧工艺处理木薯酒精废液,并将它的处理效果与之前的单相厌氧发酵对比,旨在为该工艺的工业应用提供数据支持。在实验过程中,不添加外加刺激离子且在中温条件下,最佳发酵效果发生在基质浓度为10倍稀释液浓度、菌种投加量为16.5g/L、氮源投加比例为COD：N=100：2.5的情况下,此时COD在15天内的累积去除率为85.2%,甲烷产量为223.4ml/gCOD去除。外来刺激离子的添加以及高温均对厌氧发酵产生影响：在上述最佳条件下,添加微量元素液,能使COD累积去除率达到92.3%,甲烷产量提高到236.9ml/gCOD去除；碱金属以及碱土金属离子的添加,在COD累积去除率以及甲烷产量上与上述对照组相差不大,但能明显缩短发酵时长；通过另外两组不同设计的实验发现,亚铁离子的添加对COD的降解有一定的阻碍,但甲烷产量能明显提高42.9%；而高温条件下,COD的降解可达91%,甲烷产量高达289.1ml/gCOD去除,相比于对照组有明显优势。以厌氧菌接种产酸相的相分离效果不明显,产酸结束时,VFAs换算成COD后,占此时发酵液总COD的11%～14%；而接种好氧菌时,该比值可高达47.9%。同时,实验还发现：高温产酸效果比中温产酸效果好；产酸过程中糖的降解速率明显快于蛋白质；在产酸过程中,随着VFAs的累积,碱度呈下降趋势,而在产甲烷相中,随着蛋白质等含氮有机物降解释放出氨又会使碱度略有上升。此外,产酸相的末端产物在进入产甲烷之前,仅调节pH值而不调节碱度将会导致后续产甲烷相运行的失败。通过实验结果的对比发现两相厌氧发酵能在与单相厌氧发酵COD降解相差不大的情况下缩短发酵时长,且明显提高甲烷产量。此外,通过对比还发现,两相厌氧污泥比生成量更低,且在污泥COD特性方面与单相厌氧的有差别。