編號：FTJS07898
篇名：利用硅灰石原位改善厭氧消化微生物電解池的產(chǎn)氣特性
作者：姜倩倩 張衍 龔林林 崔敏華 劉和 章湝 符波 劉宏波
關(guān)鍵詞： 微生物電解池 污泥水解液 產(chǎn)甲烷 硅灰石 二氧化碳固定
機(jī)構(gòu)： 江南大學(xué)環(huán)境與土木工程學(xué)院 江蘇省厭氧生物技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 江蘇省水處理技術(shù)與材料協(xié)同創(chuàng)新中心
摘要： 厭氧消化-微生物電解池(Anaerobic digestion-Microbial electrolysis cell,AD-MEC)具有有機(jī)物降解速度快、降解率高的優(yōu)點(diǎn),但其所產(chǎn)沼氣中依然存在CO2含量較高的問題.為降低AD-MEC所產(chǎn)沼氣中CO2的含量,本研究將礦物碳酸化耦合入AD-MEC中,研究添加硅灰石對AD-MEC中CO2的固定效果.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,添加硅灰石可使AD-MEC中CO2產(chǎn)生量減少40.0%,沼氣中CO2含量從10.0%±1.3%減少到4.5%±1.1%;X射線衍射(XRD)及掃描電鏡-能譜(SEM-EDS)分析表明了CaCO3沉淀的生成,證明硅灰石介導(dǎo)礦物碳酸化固定了AD-MEC中的CO2.此外,添加硅灰石使Ca2+溶出,緩沖了pH,減輕了厭氧消化產(chǎn)酸階段對產(chǎn)甲烷菌的抑制,促進(jìn)了有機(jī)物的降解,可溶性化學(xué)需氧量(SCOD)去除率提高了11.2%,并使CH4產(chǎn)量提高18.0%,CH4產(chǎn)率達(dá)到305 mL·g^-1,沼氣中CH4含量達(dá)到95.5%±1.2%.硅灰石的添加實(shí)現(xiàn)了AD-MEC中CO2的原位捕獲,同時增益了厭氧消化效果,提高了甲烷產(chǎn)量.
