MBR工艺剩余污泥厌氧产氢试验研究蔡建

MBＲ蔡建(华南理工大学环境科学与工程学院，广东广州510006)为寻求高效的MBＲ剩余污泥处理方法，利用摇瓶接种发酵试验，考察了MBＲ剩余污泥经微波预处理后的厌氧发酵产氢量和底物变化情况。结果表明，MBＲ剩余污泥经功率为400～700W的微波预处理3～4min后，能有效提高其SCOD和总糖含量，而pH值变化不大;预处理后的污泥接种产氢菌，能有效进行厌氧发酵产氢，平均产氢率为8．48mL/gTCOD;发酵产物VFA积累过多则会抑制氢气的继续产生。MBＲ;剩余污泥;微波预处理;厌氧产氢X703C1000－4602201403－0062－04HydrogenProductionfromExcessSludgeinMBＲbyAnaerobicFermentationCAIJianCollegeofEnvironmentalScienceandEngineeringSouthChinaUniversityofTechnologyGuangzhou510006ChinaAbstractInordertofindmoreefficienttreatmentofexcesssludgeinMBＲthesludgewaspre-treatedbymicrowaveandtheshake-flaskexperimentwasperformedtoinvestigatethehydrogenproduc-tionandsubstratechangeininoculatedsludgefermentation．Theresultsindicatedthatafterpre-treatedwithmicrowaveat400to700Wpowerfor3to4minsolublechemicaloxygendemandSCODandto-talsugarinthesludgewereeffectivelyincreasedbutpHchangedlittle．Thehydrogen-producingbacteriainthepre-treatedandinoculatedsludgecouldeffectivelyproducehydrogenbyanaerobicfermentationandtheaveragehydrogenproductionratewas8．48mL/gTCOD．Theexcessiveaccumulationofthefer-mentationproductVFAcouldinhibitthehydrogenproduction．KeywordsMBＲexcesssludgemicrowavepretreatmentanaerobichydrogenproduction。、。MBＲMBＲ1。MBＲ2～5。1材料与方法1.1+MBＲMBＲ。4℃24hSCOD105～189．5mg/L、TCOD10325～14187mg/L、0～50mg/L、0～27．7mg/L、TSS12．9～15．6g/L、VSS7．1～·26·第30卷第3期2014年2月中国给水排水CHINAWATEＲ＆WASTEWATEＲVol．30No．3Feb．201410．8g/L、VFA0～500mg/L、pH6．8～7．3。1.21。1.31。1Fig．1Schematicdiagramofhydrogen-producingexperimentalsetup250mL120r/min35℃。。1.4①100、200、300、400、500、700W0、1、2、3、4、5minpH、SCOD、。②。1.5SCOD—pHVFA6890NTCODCAＲBONPLT30m×0．53mm×3μm80℃150℃200℃1mL/min。2结果与分析2.1pH、、SCOD。pHpH。＞2minpH5minpH7．18～8．81。pHpH6．5pH。700W、5min321．5mg/L。。SCODSCOD3、4、5minSCOD400、400、500WSCODSCODSCOD。SCOD400W、5min2327mg/L。pH、SCODP=400～700W、t=3～4minP=400W、t=3min。2.2400W3minSCOD1h。2。48h20．2mL80．6%8．48mL/gTCOD。·36·．watergasheat．com蔡建:MBＲ工艺剩余污泥厌氧产氢试验研究第30卷第3期。210hpH6．56。pH=7．49pH6．5。pH。2Fig．2Changeofhydrogenyieldinpre-treatedsludgeanaerobicfermentation2.3pH、、SCOD3～5。3pHFig．3pHchangeinsludgefermentationprocess3pH7．3～7．5pH6．4～6．6pHpHNH+4－NVFApH。pH6～7pH。48hVFA1037．5μg/L356．7μg/L。4Fig．4Changeoftotalsugarconcentrationinsludgefermentationprocess5SCODFig．5SCODchangeinsludgefermentationprocessVFAVFA。4、528hSCODSCODSCOD。3结论①MBＲSCODpH3min、400W。·46·第30卷第3期中国给水排水．watergasheat．com②10h8．48mL/gTCOD。③pH6～7VFASCOD。1．J．2010262313－16．2．/—J．2012281315－19．3．J．201026330－33．4．－/J．2012281899－101105．5．J．201127158－6064．6TaguchiFChangJDMizukamiNetal．IsolationofahydrogenproducingbacteriumClostridiumbeijerinckiistrainAM21BfromtermitesJ．CanJMicrobiol1993397726－730．1976－。[e-mail]櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆櫆2013－07－14(上接第61页)、、、、。、、。PMA、。1．J．200727327－29．2．J．201228245－9．3．J．2012281835－39．4．J．2012282355－58．1969－、。[e-mail]2013－11－05·56·．watergasheat．com蔡建:MBＲ工艺剩余污泥厌氧产氢试验研究第30卷第3期