为提高厨余垃圾厌氧消化性能和促进沼渣资源化利用,以底物降解效能和产甲烷量最大化为目标,分别考察不同进料总固体(TS)含量(含固率)(12％、15％、18％、25％、28％、33％)和有机负荷〔8.5、10.5、13.5 g/(L·d),以挥发性固体(VS)计〕条件下厨余垃圾的中温厌氧消化特性,并对最优进料参数下沼渣特性和资源利用潜力进行分析.结果表明:进料TS含量是影响厨余垃圾厌氧消化效能的重要因素,调节进料TS含量至25％时可获得最大累计产甲烷量(16.81 L)和最高单位容积负荷累计产甲烷量(42.01 L/L),挥发性固体降解率达72.29％,系统运行稳定.在进料TS含量为25％的条件下,系统累计产甲烷量随有机负荷的增加呈先升高后降低的趋势,有机负荷为10.5 g/(L·d)时,系统累计产甲烷量和挥发性固体降解率最高,分别为24.04 L和79.64％,未产生酸抑制现象.厌氧消化过程中产生的副产物沼渣中有机质和总养分含量较高,电导率和重金属含量较低,pH适宜,满足《有机肥料》(NY 525—2021)和《绿化用有机基质》(GB/T 33891—2017)的要求.研究显示:当进料TS含量为25％、有机负荷为10.5 g/(L·d)时,厌氧消化系统运行效能最优;沼渣营养成分较高、生物毒性较低,具有较大资源化利用潜力,后续经脱水处理并提高腐熟程度后可进行应用.

厨余垃圾;干式厌氧消化;含固率;有机负荷;资源化

张彤;张立秋;封莉;刘永泽;杜子文;韩绮

北京林业大学,北京市水体污染源控制技术重点实验室,北京 100083;北京林业大学环境科学与工程学院,北京 100083

环境科学研究

[1]张彤;张立秋;封莉;刘永泽;杜子文;韩绮-.含固率和有机负荷对厨余垃圾厌氧消化性能及沼渣特性的影响)[J].环境科学研究,2022(11):2596-2607

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