蔬菜废物高温厌氧发酵产沼气及微生物群落结构研究

来源 :云南师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lg0768
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
厌氧发酵技术处理固体废物有助于各种固体有机废物的能源回收和再利用,已被应用于废水、动物粪便、食品废物和农业残留物的处理;其主要目标是生产生物能源和废物资源化利用。由于蔬菜废物的含水率和有机物含量较高,且具有可降解性,是生产沼气的主要有机固体废物之一。本文以蔬菜废物为原料,在高温(55±1℃)条件下研究了底物浓度、颗粒粒径、蔬菜种类和搅拌方式等多种因素及蔬菜渣汁混合物和以大白菜、花椰菜、苦菜等废物组成的混合蔬菜废物对厌氧发酵产沼气效果的影响,分析了最佳工艺条件下产甲烷菌群落结构的变化。研究结果如下:1.底物浓度为3%、粒径为0.85 mm(合20目)的大白菜废物在厌氧发酵过程中的TS(总固体含量,Total Solid)降解率、VS(挥发性固体含量,Volatile Solid)降解率、第二个日产气高峰、最高CH4(甲烷)含量、累积总产气量分别为56.75%、68.32%、515 mL、65.32%、4251 mL,均优于其他实验组(即底物浓度分别为2%、5%、7%;粒径为4.00 mm(合5目)及分别以花椰菜和甘蓝菜废物为原料的实验组)的对应指标;且发酵前后的pH分别为7.4和7.6,均在产甲烷菌的正常pH范围内。2.底物浓度为3%、蔬菜渣粒径为0.85 mm,以蔬菜废物渣汁混合物为原料,蔬菜渣+水的实验组TS降解率、VS降解率、第二个日产气高峰、最高CH4含量、累积总产气量分别为56.23%、61.06%、525 mL、66.19%、3390 mL,均优于其他实验组的对应指标;且发酵前后的pH值分别为7.2和7.6均在产甲烷菌的正常pH范围内。3.在粒径为0.85 mm的条件下,以混合蔬菜废物为原料,底物浓度为3%的TS降解率、VS降解率、最高日产气量、最高CH4含量、累积总产气量分别为42.25%、56.35%、210 mL、64.51%、2070 mL;在相同条件下,均优于底物浓度为2%、4%、5%和6%实验组的对应指标。4.连续搅拌实验组:VFAs(挥发性脂肪酸,Volatile Fatty Acids)浓度和氨氮浓度未出现积累,pH值在6.97.9范围内波动;TS降解率、VS降解率、日产气量、CH4含量、累积总产气量分别为42.25%和56.35%、42 L、63.80%、297.1L,均优于间歇搅拌和不搅拌实验组的对应指标。5.连续搅拌实验组的高通量测序发现:在纲水平上,古菌主要以甲烷杆菌纲(Methanobacteria)、甲烷微菌纲(Methanomicrobia)为主;在属水平上,嗜热弯曲甲烷热杆菌属(Methanothermobacter)是反应器中最主要的产甲烷菌(占总菌量的55%81%),甲烷八叠球菌属(Methanosarcina)是第二主导的产甲烷菌属(占总菌量的16%42%)。在连续搅拌过程中,甲烷主要由Methanosarcina利用CO2和H2通过产氢途径产生,即Methanosarcina对连续搅拌实验组的甲烷产生起主导作用。
其他文献
烃源岩有机相按有机显微组份的组成及生烃潜量,结合沉积环境、地化相、干酪根元素原子比综合划分,确定四类有机相:类脂富氢相、脂镜富氢相、脂镜贫氢相、镜质贫氢相.按上述资
针对老区水平井开采过程中产量变化快、含水波动大、开采时间短的特点,探讨应用修匀-等比递减法标定水平井新增可采储量。对年产油量数据序列开始出现明显波动的阶段进行修匀,
奶牛乳房炎是规模化牧场中普遍存在的一种高发性、复杂性且难防控的主要疾病,其综合防控成本高,不仅会导致奶牛的淘汰率增加、影响牧场经济效益,而且会影响牛奶品质和食品安全。新疆冬季寒冷(最低可达-35℃)、夏季炎热(最高可达+35℃),热冷应激大,乳房炎的发病机制和病原较为复杂,其中金黄色葡萄球菌性乳房炎的比例较高,为了查明本地区乳房炎的发病原因及金黄色葡萄球菌感染的现状,提出一套科学合理的综合防控措施
在全球化的冲击下,现代社会面临着文化同质化的威胁,而非物质文化遗产是确保文化多样性的推动力,因此,保护非物质文化遗产至关重要。非物质文化遗产是一种需要世代传承才能得
大数据时代网络在带来效率和便利的同时,也使得从物理和法理上隔出隐私空间的成本变得非常高昂,记忆成为常态,而遗忘则成为例外。网络不会忘记任何事情,同时也衍生出了人们在网络时代对遗忘的期待,在此背景下欧盟被遗忘权确立下来。从我国学界对被遗忘权的研究来看,关于被遗忘权的概念始终没有做出明确的界定,对被遗忘权与删除权二者关系的认识也处于相对混乱的状态。从被遗忘权设立之初的研究来看,被遗忘权应属于删除权的一
近日,中石化国际勘探公司将MPD技术首次应用到沙特B区块,在FRAS-0001井下部井眼应用,钻井过程中随钻点火,发现多套气层,取得海外勘探的重大油气发现。
美国《油气杂志》2004年12月20日发表了世界石油产量和油气储量年终统计。
目的:通过对《金匮要略》和后世医家有关眩晕论述文献进行梳理,归纳总结《金匮要略》中仲景诊治眩晕学术思想及对后世医家辨治眩晕的影响作用,以继承和发扬张仲景对于眩晕的
在首届新概念作文大赛的决赛中,考题是一只被咬过一口的苹果。苹果?!都见过吧?见过。咬过吧?咬过。知道咬一口是什么样子吧?也知道。那咬过一口后有什么意义呢?不知道。不过