江西省綜合性醫(yī)院污水處理設(shè)備質(zhì)量可靠
1.2.1 酸性預(yù)處理
產(chǎn)氫產(chǎn)酸發(fā)酵細(xì)菌對(duì)pH的變化十分敏感,過高或過低的pH都會(huì)影響微生物的正常生長(zhǎng)繁殖速率及代謝過程。陳文花等的研究表明,污泥經(jīng)過pH=3.0的酸性處理后,在初始pH=11.0的條件下進(jìn)行厭氧發(fā)酵產(chǎn)氫,累積產(chǎn)氫大為14.66 mL,產(chǎn)氫速率為1.4 mL/h,這與M. L. Cai等的研究結(jié)果相吻合。污泥中蛋白質(zhì)的降解率為55.95%,污泥中糖的降解率為20.09%.劉旭東等的研究表明,在pH=3.0下處理過的污泥產(chǎn)氫能力高,1 mol葡萄糖產(chǎn)氫氣1.29 mol,氣體產(chǎn)氫速率大達(dá)到1.14 L/d,其中氫氣所占百分比高。李建政等的研究表明,將剩余污泥的種泥樣品經(jīng)過酸處理后,其表現(xiàn)出良好的產(chǎn)氫性能,葡萄糖的氫氣轉(zhuǎn)化率為1.51 mol/mol,污泥的比產(chǎn)氫率為27.29 mmol/g.
1.2.2 堿性預(yù)處理
堿性預(yù)處理能夠抑制污泥中耗氫菌的活性,破壞污泥細(xì)胞的細(xì)胞壁,將污泥細(xì)胞內(nèi)的有機(jī)物質(zhì)釋放出來,使難溶顆粒物向溶解性物質(zhì)轉(zhuǎn)變,為發(fā)酵產(chǎn)氫提供底物。
污泥經(jīng)過pH=12.0的堿性處理后,在初始pH=5.0的條件下進(jìn)行厭氧發(fā)酵產(chǎn)氫,累積產(chǎn)氫體積可達(dá)22.97 mL,產(chǎn)氫速率為0.25 mL/h,污泥中蛋白質(zhì)降解率為64.97%,污泥中糖的降解率為28.63%.Benyi Xiao等的研究表明,在pH=12.0的條件下對(duì)污泥進(jìn)行24 h的堿處理后,在控制初始pH為11.5的條件下進(jìn)行發(fā)酵可獲得大產(chǎn)氫率,為11.68 mL/g,這與M. L. Cai等研究的剩余污泥經(jīng)過堿性預(yù)處理后其產(chǎn)氫率可達(dá)14.4 mL/g的結(jié)果相*。李建政等的研究表明,將剩余污泥的種泥樣品經(jīng)過堿處理后,其同樣表現(xiàn)出良好的產(chǎn)氫性能,葡萄糖的氫氣轉(zhuǎn)化率為1.34 mol/mol,污泥的比產(chǎn)氫率為21.69 mmol/g.
1.3 生物預(yù)處理
酶預(yù)處理是向污泥中直接投加酶制劑或投加能夠分泌胞外酶的細(xì)菌。酶能夠催化有機(jī)物的分解,使長(zhǎng)鏈蛋白質(zhì)、碳水化合物和脂類的黏性降低,透水能力提高;同時(shí)還可以使難降解的大分子有機(jī)物分解成小分子物質(zhì),提高生物污泥的可生化性。
外加*預(yù)處理污泥4 h后,SCOD/TCOD可從原污泥的6.36%增加到30.93%,蛋白質(zhì)和可溶性糖增加幅度更大,分別達(dá)到原污泥的8.65倍和51.65倍,可見水解效果良好。
*預(yù)處理污泥接種產(chǎn)氫菌后,產(chǎn)氫效果較好,大產(chǎn)氫率可達(dá)13.92 mL/g,為*處理污泥未接種產(chǎn)氫菌的1.88倍,60 ℃熱處理污泥接種產(chǎn)氫菌的2.83倍,60 ℃熱處理污泥未接種產(chǎn)氫菌的3.09倍。朱小峰等利用嗜熱酶污泥溶解(S-TE)技術(shù)對(duì)剩余污泥進(jìn)行預(yù)處理時(shí)發(fā)現(xiàn),經(jīng)過S-TE預(yù)處理的污泥在未接種外在產(chǎn)氫菌時(shí),產(chǎn)氫效果良好,其大產(chǎn)氫率為16.3 mL/g,且發(fā)酵氣體中只含有H2和CO2,此大產(chǎn)氫值能維持10 h左右。
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