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              影響厭氧消化的因素及指標(上篇)

              瀏覽次數:2421發布日期:2022-12-28

              影響厭氧消化的因素在這里我總結為:1:營養物、2:溫度、3:堿度、4:PH、5:氧氣、6:抑制物、7:沼氣。

              首先來說營養物:用于厭氧發酵的營養物主要有:碳源,通常指碳水化合物,脂肪,蛋白質等。氮源,通常指蛋白質,外加氮源等。碳氮比,厭氧發酵過程中碳氮比一般在10至40之間,厭氧菌都能接受,通常適合的碳氮比在25左右,碳氮比過低,菌群缺營養,生長緩慢,因此緩沖能力差,容易酸化;而碳氮比過高容易導致氨氮富集。磷和硫,通常厭氧發酵過程中:碳氮磷硫比為600比15比5比3。微量元素:鎳,鈷,鉬,硒。

              影響厭氧消化的第二個因素:溫度。每個溫度區間都有相應的菌群,通常情況下中溫下厭氧菌種類多于高溫,故而中溫環境下厭氧消化抗沖擊性更強,而高溫厭氧菌對氨氮的敏感度高于中溫,并且高溫厭氧反應速度更快,降解率更高。厭氧消化工藝中溫度控制的關鍵是變化值,溫度變化越小越好,通常厭氧罐溫度日變化率最好小于1攝氏度,最高不要超過2攝氏度。

              圖1溫度對厭氧消化的影響

              影響厭氧消化的第三個因素:堿度;主要看和有機酸的比值。系統需要有足夠的緩沖能力,和有機酸結合作為主要的監測指標,有機酸比堿度不應低于0.5。

              影響厭氧消化的第四個因素PH值,厭氧罐或兩級厭氧的產甲烷罐PH值應該控制在6.7至7.5之間。由于PH值具有滯后性,只能作為輔助的控制指標,一般看趨勢變化,PH值在6至6.5之間還有救,PH值低于6基本就沒救了。

              影響厭氧消化的第五個因素:氧氣。液體中氧化還原電位小于330毫伏,沼氣中氧氣含量應小于1%。

              影響厭氧消化的第六個因素:抑制物。

              這里說的抑制物包含:1:氨態氮,通常認為氨態氮應小于3500mg/L,并且高溫厭氧菌對氨氮的敏感度高于中溫厭氧菌。

              2:重金屬,這里講的重金屬指溶解性的金屬元素;厭氧消化過程中:銅大于50mg/L對厭氧消化有抑制, 鋅大于150mg/L對厭氧消化有抑制,鉻大于100mg/L對厭氧消化有抑制。

              3:硫化氫,這里的硫化氫同樣指溶解性的硫化氫,硫化氫大于50mg/L對厭氧消化有抑制;

              4:揮發性脂肪酸,揮發性脂肪酸大于2000mg/L對厭氧消化有抑制;

              5:消毒劑抗生素;

              6:沼氣。沼氣影響主要有兩方面:一是沼氣流量:沼氣是厭氧消化要獲得的目標物,可以通過沼氣的產生情況判斷厭氧消化的效果。二是:沼氣成分,對于特定的物料一般沼氣成分比較穩定,如果沼氣成分突然發生變化,就需要特別關注了。

              沼氣中通常甲烷含量為:50%至75%,二氧化碳含量一般為:25%至45%。

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              圖2 監測位置

              講到這里相信大家已經明白厭氧發酵要監測什么了,你想要的都在這里了。只是監測的階段不一樣,監測的手段不一樣而已,有些指標要在前期項目建設的時候就了解清楚,比如物料的屬性像有機物的含量,種類,碳氮比,有沒有有害物質,因為對于環保項目,項目一旦建成物料就不是你能決定的了。有些指標則在運行的時候使用儀表實時監測,比如溫度,沼氣流量,沼氣成分,PH,堿度,有機酸。然而無奈的是有些在線監測儀表很昂貴還不好用,所以在線監測不現實,如PH,堿度,有機酸。在線監測實現不了,就只能取樣去實驗室檢測了。那么在厭氧消化中通常進行監測的指標到底有哪些呢?有沒有比較好的設備呢,下節我為大家講解。



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