1.3 试验条件和控制
系统启动初期,将消化污泥和少量餐厨垃圾投入到反应器中,充分搅拌。在此阶段温控系统每天升高2℃,直至达到高温厌氧消化所需的55℃,稳定一段时间后开始进料。试验过程根据每日反应器内产气情况、pH值、VFA等指标的变化调整混合物投加量。
1.4 分析方法
总固体(TS)、挥发性固体(VS):重量法;总氮(TN):硫酸消煮-凯氏定氮法;总磷(TP):氢氧化钠熔融,钼锑抗分光光度法;溶解性化学需氧量(SCOD):重铬酸盐法;氨氮(NH4+-N)、总挥发性脂肪酸(VFAs):蒸馏滴定法;碱度(TA):滴定法。
2 结果与讨论
2.1不同油脂含量对餐厨与菜场垃圾联合厌氧消化影响实验
在餐厨垃圾与菜场垃圾进料比例为1:1(重量比)的混合厌氧消化系统中,第52-175d当进料基质含油脂约为2.7%(餐厨垃圾中本身油脂含量为5.4%)时,系统氨氮的增长率约为993.05mg/kg,此时容积最大有机负荷为4.069kgVS/m3.d,单位容积产甲烷速率为1.409m3/m3.d,系统安全平稳运行。
第176-216d,进料基质为含7.8%油脂的餐厨垃圾与菜场垃圾的混合物,此时,系统氨氮浓度迅猛增长,从5673.02mg/l增长至11854.08mg/l,增长率约为13907.38mg/kg,即每增加1kg的含有7.8%油脂的餐厨垃圾和菜场垃圾混合物,系统氨氮以13907.38mg的速率增长,此时系统单位容积产甲烷率迅速下降,至第216d系统单位容积产甲烷率为0.052m3/m3.d,系统几乎不产气。
由此可知:在餐厨垃圾与菜市场垃圾混合消化系统中,当进料比例为1:1时,进料基质油脂含量为2.7%对系统长期安全稳定运行没有明显影响。当系统进料基质油脂含量为7.8%时,系统氨氮浓度增长迅速,系统不能安全稳定运行。