氨氮抑制对于餐厨垃圾厌氧发酵的影响研究(2)

目录

第4章 结论与展望 ............................................................................................... 18

4.1结论 ..................................................................................................................................... 18

4.1.1氨氮胁迫对餐厨垃圾产气量的影响................................................................................................ 18 4.1.2氨氮胁迫对TOC去除率的影响 ..................................................................................................... 18 4.1.3氨氮胁迫对于有机酸的影响 ........................................................................................................... 18 4.1.4 氨氮胁迫对于其他指标的影响 ...................................................................................................... 18

4.2不足之处及未来展望 ......................................................................................................... 18

4.2.1 不足之处 .......................................................................................................................................... 18 4.2.2 未来展望 .......................................................................................................................................... 18

参考文献 ................................................................................................................. 19 致谢 ......................................................................................................................... 21

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氨氮抑制对于餐厨垃圾厌氧发酵的影响研究

第1章 绪论

1.1 立项背景

随着人民生活水平的提高，我国垃圾中有机成分所占比例越来越高．特别是垃圾中的可降解有机垃圾，其中就包括餐厨垃圾，如果让这些垃圾在环境中自然降解，将产生大量的有机污染物，污染水体、空气及土壤等各种环境介质，对生态环境构成直接威胁．在上海，北京等大城市，目前餐厨垃圾日产量都超过1000吨，且有不同的增长趋势[1],2007年我国的餐厨垃圾量约为9000万吨，且每年以10%的速度递增[2]．据报道，餐厨垃圾已经占到城市固体废弃物的50%-70%[3]，餐厨垃圾目前已是城市环境污染主要来源之一，严重威胁人们的日常生活及身体健康．餐厨垃圾的危害主要有[4,5]：1，餐厨垃圾有机物含量高，容易腐败变质，产生恶臭，污染大气环境；2，餐厨垃圾有病源菌，随意堆放容易滋生蚊蝇，传播疾病：3，餐厨垃圾含水率较高，运输过程中会发生滴漏现象，污染市镇环境，甚至地下水；4,餐厨垃圾数量巨大，给城市垃圾处理带来难度，大大提高处理成本

目前餐厨垃圾问题已经对人们的日常生活和环境构成重大危害，解决餐厨垃圾的处置问题是一项重要而紧迫的任务，也是破解日益严重的垃圾包围城市困境的重要手段之一，这已经引起政府和人们的高度重视，研究餐厨垃圾减量化，无害化和资源化利用，已成为我国经济社会可持续发展的迫切需要[6]．而厌氧发酵就是其中一种手段．厌氧消化能大批量的处理有机废弃物[7]，在处理中又能得到甲烷和氢气等具有环境友好性的气体，因此越来越受到人们的重视[8-10]．

厌氧发酵处理餐厨垃圾与其他技术相比具有如下优点：①厌氧消化后产生的沼气是清洁能源；②固体物质被消化以后可以得到高质量的有机肥料和土壤改良剂；③在有机物质转变成甲烷的过程中实现了垃圾的减量化；④与好氧过程相比，厌氧消化过程不需要氧气，降低动力消耗，因而使用成本降低；⑤厌氧消化减少了温室效应气体的排放量．

作为发酵产物的甲烷，也是一种具有较高利用价值的清洁能源．是一种理想的气体燃料，1 mol甲烷燃烧可产生882.58 kJ热量．在标准状态下（0 ℃，101.33 kPa）每m3甲烷可产生热量39400.8 kJ，理论上相当电量10.94 kWh（1.0 kWh=3600 kJ）．甲烷的用途也十分广泛.

1、作为工业气体燃料，用于发电、陶瓷、玻壳、工艺玻璃等．

2、作为清洁燃料，汽化后供城市居民使用，具有安全、方便、快捷、污染小的特点． 3、作为代用汽车燃料使用[11]．作为汽车发动机燃料，发动机仅需作适当改装，运行又安全可靠，而且噪声低污染小，特别是在排放法规日益严格的今天，排气明显改善．

4、作为城市管道天然气的调峰，对民用燃气系统的用气量进行调节．

5、作为冷源用于生产速冻食品，以及塑料、橡胶的低温粉碎等，也可用于海水淡化和电缆冷却等．

甲烷是一种人工可制取、使用方便、清洁高效的生态能源，例如可以做为代用汽车燃料,而对甲烷发酵过程进行强化研究不但可以创造可观的经济利益，而且还可以废物回收再利用，减轻环境负担．据估算，城市污水处理厂采用好氧二级处理工艺，其污泥厌氧处理所产生的甲烷足够满足污水厂运行所需要的能量[12]．因此甲烷发酵厌氧处理技术把污染物

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江南大学学士学位论文

去除和能源回收相结合，成本低廉，正成为世界各国争相研究和开发的热门技术．深入研究甲烷发酵的促进技术、促进机理从而提高产气量及甲烷浓度对于提高废弃物资源化利用率，大力推广沼气工程具有重要意义．

写一些厌氧消化过程中氨氮抑制的危害

本课题致力于厌氧发酵条件下氨氮胁迫对产甲烷菌代谢途径的影响．对如何提高微生物对氨氮的耐受能力，有效解决发酵产物氨氮对发酵的反馈抑制作用有着重要的研究和现实意义．

1.2 餐厨垃圾的特征

餐饮有机垃圾即为饮食消费后的食物残余，俗称“泔脚”．在我国，餐饮有机垃圾长期以来都直接作为饲料养猪．近年来，考虑到食物链短循环可能带来的疾病感染风险和防止非法炼制与销售食用油品现象，是城市生活垃圾的主要组成部分．餐厨垃圾主要成分包括米和面粉类食物残余、蔬菜、动植物油、肉骨等，从化学组成上，有淀粉、纤维素、蛋白质、脂类和无机盐．厨余的主要特点是有机物含量丰富、水分含量高、易腐烂，其性状和气味都会对环境卫生造成恶劣影响，且容易滋长病原微生物、霉菌毒素等有害物质．

专家认为，营养丰富的餐厨垃圾是宝贵的可再生资源．但由于尚未引起重视，处置方法不当，它已成为影响食品安全和生态安全的潜在危险源．虽然处置不当会产生严重的后果，但餐厨垃圾也并非一无是处.国家发改委环资司副司长何炳光指出，餐厨垃圾具有废物与资源的双重特性，可以说是典型的“放错了地方”的资源． 从收集角度看，餐厨垃圾处理的关键在于垃圾产生的初始就分类放置，这是餐厨垃圾真正得以处理的重要前提[13]．

1.3 国内外研究现状

抑制的一般性定义是：对生物功能的损害，2002年，IWA的厌氧消化数学模型课题组对此作了进一步定义[14]．杀生性抑制是指反应毒性，通常是不可逆的，例如LCFA、清洁剂、醛、硝基化合物、氰化物、抗生素和亲电子试剂对生物的抑制作用；生物平衡抑制是指非反应性毒性，通常可以是可逆的，例如产物、弱酸/碱（包括VFA、NH3、H2S）、pH、阳离子以及任何其他能破坏细菌生理平衡的物质对生物的抑制作用．

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