不同高径比反应器对牛粪高浓度水解酸化特性的影响.pdfVIP

维普资讯 2008年 9月 农 机 化 研 究 第 9期 不 同高径 比反应器对 牛粪 高浓度水解 酸化特 性 的影 响 黄英超 ，王丽丽 ，王忠江 (1．罗定职业技术学院，广东 罗定 527200；2．东北农业大学 ，哈尔滨 150030) ， 摘 要：在室温为20℃的实验室条件下，将温度 、料液浓度和停留时间分别控制在 (32±2．5)℃、9％和 10天 ， 对牛粪进行了批量式高浓度厌氧发酵 ，探讨不同高径 比反应器对牛粪高浓度水解酸化过程的影响规律 。反应器 高径比分别为 1、3．83和4．73，监测指标分别为挥发性脂肪酸产率 、pH值和挥发性脂肪酸各主要成分的百分含 量 。试验分析结果表明，3组不 同高径 比反应器各监测指标的变化趋势一致 ，差异不显著，说 明不同高径 比反应 器未对牛粪高浓度厌氧水解酸化过程产生影响。 关键词：反应器；高径比；牛粪；高浓度；水解酸化 中图分类号：S216．1 文献标识码：A 文章编号：1003—188X(2008)09—0125—03 性固体 (Volatilesolid)，然后将此物料放人4℃的冰箱 0 引言 内储存待用。 影响一个反应器处理效率的因素很多，其中反应 1．2 试验装置与方法 器的结构是一个重要因素。高径比(H／D)是一个反 1．2．1 试验装置 应器最主要的结构特征参数，有研究表明它对污泥的 本试验所采用 的试验装置为 自制的小型水解酸 沉降效果影响较大…。Sung和Dague曾采用H／D值 化反应系统，水浴加热，液体循环搅拌，料液中不添加 分别为0．61、0．93、1．83和5．6的4个容积都为 12L 接种物 。系统简图，如图 1所示。 的反应器进行了对比研究，结果表明H／D值大的反 应器能够保留具有较大零沉降速度的颗粒污泥，并能 在排水时洗出分散的絮状污泥；而 H／D值小的反应 器能保留更多的污泥量 。Timur利用 ASBR反应器 进行试验，发现H／D值越大越有利于颗粒污泥的分 选和培养，形成的颗粒污泥的粒径也越大，利于厌氧 6 发酵的进行。因此，本试验通过选择不同H／D的反 应器，初步探讨H／D对牛粪高浓度厌氧水解酸化特 性 的影响。 1 材料与方法 1．拄制柜 2．温度传感器 3．加热器 4．发酵罐 1．1 材料 5．集气罐 6．量筒 7．恒温水箱 8．电磁阀 9．家用增压泵 本试验所用的牛粪取 自哈尔滨市完达 山奶牛养 图 1 水解酸化反应系统 殖基地，牛饲料的主要成分为青贮饲料 (玉米秸秆)。 Fig．1 Hydrolysisandaeidogenesissystem 新取来的牛粪除去大的纤维后经小型搅碎机粉碎 。粉 1．2．2 试验方法 碎时适当地添加一定量的水分以提高粉碎的质量和 本试验采用H／D分别为 1、3．83、4．73，有效容积 速度；粉碎后，测定物料的总固体 (Totalsolid)和挥发 分别为 5L、10L和 13L的3个反应器进行试验。其 中，H／D为3．83和 4．7