污泥和香蕉秸秆的配比对其厌氧消化特性的影响

第一作者:刘琴,女,１９９３年生,硕士研究生,主要从事固体废物资源化利用研究.＃通讯作者.∗广西自然科学基金资助项目(No．２０１６GXNSFAA３８０２９４);广西壮族自治区政府采购项目(No．GXZC２０１７ＧG３Ｇ１２２６２ＧGXZB).污泥和香蕉秸秆的配比对其厌氧消化特性的影响∗刘琴冼萍＃何顺黄宇钊柏聪周围(广西大学资源环境与材料学院,广西南宁５３０００４)摘要城市污水处理厂污泥与香蕉秸秆以不同配比(质量比１∶０、２∶１、３∶１、１∶１、１∶３、１∶２和０∶１)进行中温((３５±１)℃)厌氧消化实验,研究了不同配比下的产气特性,并考察了消化过程中消化液的挥发性脂肪酸(VFA)、溶解性化学需氧量(SCOD)、溶解性蛋白质、溶解性多糖以及总固体(TS)和挥发性固体(VS)的变化.结果表明:(１)污泥与香蕉秸秆进行混合厌氧消化可以明显提高系统的产气量.当污泥和香蕉秸秆的配比为１∶２时,累积产气量可达到３３９．１２L/kg,分别比污泥和香蕉秸秆单独消化时提高了１７．３６％、３１．２５％.(２)当污泥与香蕉秸秆配比为１∶２时,TS、VS、SCOD、溶解性蛋白质和溶解性多糖的去除率都达到最大,分别为３７．５０％、２２．６６％、７０．２５％、５８．７１％、８５．３９％,此厌氧消化系统的稳定性良好.关键词污泥香蕉秸秆厌氧消化产酸产气DOI:１０．１５９８５/j．cnki．１００１Ｇ３８６５．２０１９．０１．００９StudyontheanaerobicdigestioncharacteristicsofsludgeandbananastrawwithdifferentratiosLIUQin,XIANPing,HEShun,HUANGYuzhao,BAICong,ZHOUWei．(SchoolofResources,EnvironmentandMaterials,GuangxiUniversity,NanningGuangxi５３０００４)Abstract:Theanaerobicdigestionexperimentofsludgeandbananastrawwithdifferentmassratios(１∶０,２∶１,３∶１,１∶１,１∶３,１∶２and０∶１)wascarriedoutundermesophiliccondition((３５±１)℃)．Thegasproductioncharacteristicsaswellasthevariationsofvolatilefattyacid(VFA),dissolvedchemicaloxygendemand(SCOD),solubleprotein,solublepolysaccharides,totalsolids(TS)andvolatilesolids(VS)werestudied．Resultsshowedthat:(１)themixingofsludgeandbananastrawcouldincreasegasproductionsignificantly．Whentheratioofsludgeandbananastrawwas１∶２,accumulativegasproductionreached３３９．１２L/kg,increasedby１７．３６％and３１．２５％comparedwithsinglesludgeandsinglebananastraw．(２)Whentheratiowas１∶２,theremovalratesofTS,VS,SCOD,solubleprotein,andsoublepolysaccharidesreachedthemaximum(３７．５０％,２２．６６％,７０．２５％,５８．７１％and８５．３９％,respectively)．Thisanaerobicdigestionsystemwasconsideredasastablesystem．Keywords:sludge;bananastraw;anaerobicdigestion;acidproduction;gasproduction目前,城市污水处理厂大多采用活性污泥法处理生活污水.这种方法会产生大量的剩余污泥,其产生量大约占污水总体积的０．３％~１．０％[１Ｇ２].据统计,我国的污水处理厂每年的污泥产生量已经超过３０００万t(以含水率８０％计)[３].大量的污泥如何实现减量化、稳定化、无害化和资源化,已成为我国面临的难题.另外,我国的香蕉秸秆一般被当作农业废弃物直接回田或废弃,不仅影响环境,而且造成资源浪费[４].已有研究表明:在污泥和餐厨垃圾中添加园林废弃物可以明显提高厌氧消化的甲烷产量[５];秸秆与污泥混合厌氧消化可以调节污泥的碳氮比(C/N),有助于提高污泥