【摘 要】
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以鸡粪为处理对象,进料总固体(Total Solids,TS)浓度控制在15％,进行鸡粪高固体浓度进料厌氧消化试验,在水力停留时间(Hydraulic Retention Time,HRT)为60 d的条件下,连续运行155 d考察发酵性能.试验结果表明,在有机负荷(Organic Load Rate,OLR)为1.5 g/(L·d)(以Volatile Solids,VS计算)和总氨氮(Total Ammonia Nitrogen,TAN)浓度7.5 g/L的条件下,甲烷产率达到326 mL/g,总挥发
【机 构】
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中国农业大学工学院,北京100083;中国农业大学国家能源生物燃气高效制备及综合利用技术研发试验中心, 北京100083;中国地质大学(北京)水资源与环境学院,北京 100083
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以鸡粪为处理对象,进料总固体(Total Solids,TS)浓度控制在15％,进行鸡粪高固体浓度进料厌氧消化试验,在水力停留时间(Hydraulic Retention Time,HRT)为60 d的条件下,连续运行155 d考察发酵性能.试验结果表明,在有机负荷(Organic Load Rate,OLR)为1.5 g/(L·d)(以Volatile Solids,VS计算)和总氨氮(Total Ammonia Nitrogen,TAN)浓度7.5 g/L的条件下,甲烷产率达到326 mL/g,总挥发性脂肪酸(Total Volatile Fatty Acids,TVFA)浓度在0.5 g/L左右,pH值在8.3以上,实现了低有机酸残留的鸡粪高固体浓度进料厌氧消化的稳定运行.鸡粪的水解率、酸化率以及产甲烷率分别为61％、47％和47％.厌氧污泥的比产甲烷活性(Specific Methanogenic Activity,SMA)为0.042 g/(g·d),显示有较好的代谢活性,利用一级动力学模型进行模拟,动力学常数为0.202 d-1,相关性系数为0.982.该研究验证了通过延长HRT适当降低OLR的方式,鸡粪高固体浓度进料厌氧消化可以耐受极高的氨氮浓度,为工程应用提供了可能性.
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