导　　师： 石明岩

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 广州大学

摘　　要： 厌氧消化技术可用于农业废弃物、城市污泥等固体废弃物的处理,其对有机废物进行高效降解的同时可产生甲烷。但是,产甲烷菌对厌氧条件要求高、最适宜pH范围窄、对有毒有害物质敏感,影响了厌氧消化效果。Fe作为参与产甲烷菌代谢活动最重要的金属元素之一,可以提高产甲烷菌的代谢活性。本论文基于以上考虑,研究了零价铁对城市污泥厌氧消化产甲烷的影响。主要研究内容和结果如下:首先,在零价铁投量和粒径分别为0~2000mg/L、18~75μm的范围内,研究了零价铁投配方式对城市污泥厌氧消化产甲烷的影响。结果表明,零价铁投量为1500mg/L时,累积甲烷产量最大,为304.91mL;在该投量下,零价铁粒径为38μm时,累积甲烷产量相对最大,为211.65mL。试验条件下,零价铁合理的投量和粒径分别是1500mg/L和38μm。其次,在零价铁投量和粒径分别为1500mg/L、38μm的条件下,研究了关键因素(接种比、污泥含固率、温度)对零价铁-厌氧消化城市污泥产甲烷的影响。结果显示,当接种比为10%时,累积甲烷产量最大,其值为124.83mL;污泥含固率由1%增至7%时,累积甲烷产量由32.26mL上升至337.88mL,即随着含固率的增加甲烷产量增大;反应温度由20℃上升至55℃时,累积甲烷产量由33.88mL上升至266.97mL,随着温度的升高甲烷产量增大。由此得到试验条件下合理工况是:接种比=10%,含固率=7%,温度=55℃。最后,在合理工况下,研究了零价铁-厌氧消化城市污泥的产甲烷效能。结果表明,与对照组相比,加入零价铁有效提高了反应体系的pH值、增大了厌氧系统缓冲能力,以及产甲烷菌对VFAs的利用率。试验组累计甲烷产量高达1566.35mL,较对照组提高了155.44%。更多还原

关 键 词： 零价铁 厌氧消化 城市污泥 甲烷

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