【摘 要】
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室外真空排水系统是在乡村振兴的厕所革命背景下,针对由于复杂环境导致传统重力排管方式不适合而推进的新型技术应用示范。为研究使用厌氧消化技术处理真空系统黑水的性能,本试验通过分析来自北京牛王庙公厕和李家场村的真空厕所黑水原料性质,首先选择餐厨作为共消化对象,试验研究了不同餐厨负荷下真空厕所黑水联合餐厨的中、高温厌氧消化性能,确定了最佳餐厨负荷;为了缩短延滞期和提高产气性能,使用两相厌氧消化技术,通过外
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室外真空排水系统是在乡村振兴的厕所革命背景下,针对由于复杂环境导致传统重力排管方式不适合而推进的新型技术应用示范。为研究使用厌氧消化技术处理真空系统黑水的性能,本试验通过分析来自北京牛王庙公厕和李家场村的真空厕所黑水原料性质,首先选择餐厨作为共消化对象,试验研究了不同餐厨负荷下真空厕所黑水联合餐厨的中、高温厌氧消化性能,确定了最佳餐厨负荷;为了缩短延滞期和提高产气性能,使用两相厌氧消化技术,通过外源添加Fe/C来提高联合厌氧消化的产气性能,并优化产气模型。最后结合实际农村废弃物,研究了真空厕所黑水联合秸秆、厨余厌氧消化的性能。首先,通过分析真空厕所黑水性质无法判断总氮含量,在此基础上研究了不同餐厨负荷下（0、10 g、20 g、30 g、40 g、50 g）下联合真空厕所黑水中温厌氧消化的产酸和产气性能,得出:真空厕所黑水与餐厨共消化可以增加产气率,当餐厨垃圾添加量达到40 g时,酸化类型从丙酸型变为丁酸型,负荷累计产甲烷量最高,为449 m L·（g VS）-1,生物降解率为82.70%,分析微生物群落,发现主要产甲烷菌从Methanosarcina变为Methanosaeta和Methanolinea。其次,研究了不同餐厨负荷下（0、10 g、20 g、30 g、40 g、50 g）下联合真空厕所黑水高温厌氧消化的产酸和产气性能,研究发现真空厕所黑水不适用单独高温厌氧消化,添加餐厨可以增加产甲烷效率,在餐厨垃圾添加量为30g和50g时负荷累计产甲烷量最高,为411-412m L·（g VS）-1,餐厨垃圾为50g时延滞期增长,主要产甲烷菌为Methanothermobacter。最后,根据中高温结果,选用50g餐厨负荷,作为外源添加Fe/C优化餐厨联合真空厕所黑水厌氧消化的负荷。试验结果显示在中温厌氧消化,添加Fe/C不会明显提升产甲烷速率和效率,在高温厌氧酸化阶段添加Fe/C可以显著提升负荷产甲烷量,分别提升27.69%和34.35%,有机物转化更完全。
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