《浸出床酸化过程中的氨去除导致鸡粪中有机酸的优化产生》

  • 来源专题:可再生能源
  • 编译者: pengh
  • 发布时间:2019-07-17
  • 该工作证明了在分批配置的厌氧酸化过程中氮去除的适合性,以便在厌氧消化之前更有效地预处理鸡粪。对应于6.3和9.5gL-1之间的总氮输入的高加载速率允许成功抑制产甲烷古菌。为了消除氮,比较NH 3 - 汽提和MAP(六水合磷酸镁铵)沉淀。尽管使用qPCR检测到的细胞数量减少,但氮的去除导致挥发性脂肪酸(VFA)形成从13%增加至19%。酸化过程中最高的氮去除率(高达29%)通过三个连续的MAP沉淀步骤实现,但是,电导率值也受到影响,在连续三次MAP沉淀后达到53.3和53.1mScm-1。此外,MAP沉淀降低了重要微量元素的浓度,16S-rRNA扩增子测序揭示了改变的分类学模式,其中特别是细菌科Marinilabiliaceae,Bacteroidales UCG-001,M2PB4-65白蚁组和Idiomarinaceae受损。然而,尽管有这些抑制作用,但氮的去除证明能够防止不需要的产甲烷作用并提高VFA的产量,因此该策略在两相系统中优化生产沼气具有很大的潜力。

    ——文章发布于2020年2月

相关报告
  • 《污水处理过程中COD、氨氮去除效果差 有这些原因!》

    • 来源专题:水体污染治理
    • 编译者:王阳
    • 发布时间:2021-06-17
    • 在进行污水处理的过程中,会遇到COD、氨氮、总氮、总磷去除效果差的情况,而之所以会造成这种结果,很可能会是以下这些原因! 1、COD处理效果差 影响COD处理效果的因素主要有: (1)营养物 一般污水中的氮磷等营养元素都能够满足微生物需要,且过剩很多。但工业废水所占比例较大时,应注意核算碳、氮、磷的比例是否满足100:5:1。如果污水中缺氮,通常可投加铵盐。如果污水中缺磷,通常可投加磷酸或磷酸盐。 (2)pH 污水的pH值是呈中性,一般为6.5~7.5。pH值的微小降低可能是由于污水输送管道中的厌氧发酵。雨季时较大的pH降低往往是城市酸雨造成的,这种情况在合流制系统中尤为突出。pH的突然大幅度变化,不论是升高还是降低,通常都是由工业废水的大量排入造成的。调节污水pH值,通常是投加氢氧化钠或硫酸,但这将大大增加污水处理成本。 (3)油脂 当污水中油类物质含量较高时,会使曝气设备的曝气效率降低,如不增加曝气量就会使处理效率降低,但增加曝气量势必增加污水处理成本。另外,污水中较高的油脂含量还会降低活性污泥的沉降性能,严重时会成为污泥膨胀的原因,导致出水SS超标。对油类物质含量较高的进水,需要在预处理段增加除油装置。 (4)温度 温度对活性污泥工艺的影响是很广泛的。首先,温度会影响活性污泥中微生物的活性,在冬季温度较低时,如不采取调控措施,处理效果会下降。其次,温度会影响二沉池的分离性能,例如温度变化会使沉淀池产生异重流,导致短流;温度降低会使活性污泥由于粘度增大而降低沉降性能;温度变化会影响曝气系统的效率,夏季温度升高时,会由于溶解氧饱和浓度的降低,而使充氧困难,导致曝气效率的下降,并会使空气密度降低,若要保证供气量不变,则必须增大供气量。 2、氨氮处理效果差 污水中氨氮的去除主要是在传统活性污泥法工艺基础上采用硝化工艺,即采用延时曝气,降低系统负荷。 影响氨氮处理效果的原因涉及许多方面,主要有: (1)污泥负荷与污泥龄 生物硝化属低负荷工艺,F/M一般在0.05~0.15kgBOD/kgMLVSS·d。负荷越低,硝化进行得越充分,NH3-N向NO3--N转化的效率就越高。与低负荷相对应,生物硝化系统的SRT一般较长,因为硝化细菌世代周期较长,若生物系统的污泥停留时间过短,即SRT过短,污泥浓度较低时,硝化细菌就培养不起来,也就得不到硝化效果。SRT控制在多少,取决于温度等因素。对于以脱氮为主要目的生物系统,通常SRT可取11~23d。 (2)回流比 生物硝化系统的回流比一般较传统活性污泥工艺大,主要是因为生物硝化系统的活性污泥混合液中已含有大量的硝酸盐,若回流比太小,活性污泥在二沉池的停留时间就较长,容易产生反硝化,导致污泥上浮。通常回流比控制在50~100%。 (3)水力停留时间 生物硝化曝气池的水力停留时间也较活性污泥工艺长,至少应在8h以上。这主要是因为硝化速率较有机污染物的去除率低得多,因而需要更长的反应时间。 (4)BOD5/TKN TKN系指水中有机氮与氨氮之和,入流污水中BOD5/TKN是影响硝化效果的一个重要因素。BOD5/TKN越大,活性污泥中硝化细菌所占的比例越小,硝化速率就越小,在同样运行条件下硝化效率就越低;反之,BOD5/TKN越小,硝化效率越高。很多污水处理厂的运行实践发现,BOD5/TKN值最佳范围为2~3左右。 (5)硝化速率 生物硝化系统一个专门的工艺参数是硝化速率,系指单位重量的活性污泥每天转化的氨氮量。硝化速率的大小取决于活性污泥中硝化细菌所占的比例,温度等很多因素,典型值为0.02gNH3-N/gMLVSS×d。 (6)溶解氧 硝化细菌为专性好氧菌,无氧时即停止生命活动,且硝化细菌的摄氧速率较分解有机物的细菌低得多,如果不保持充足的氧量,硝化细菌将“争夺”不到所需要的氧。因此,需保持生物池好氧区的溶解氧在2mg/L以上,特殊情况下溶解氧含量还需提高。 (7)温度 硝化细菌对温度的变化也很敏感,当污水温度低于15℃时,硝化速率会明显下降,当污水温度低于5℃时,其生理活动会完全停止。因此,冬季时污水处理厂特别是北方地区的污水处理厂出水氨氮超标的现象较为明显。 (8)pH 硝化细菌对pH反应很敏感,在pH为8~9的范围内,其生物活性最强,当pH<6.0或>9.6时,硝化菌的生物活性将受到抑制并趋于停止。因此,应尽量控制生物硝化系统的混合液pH大于7.0。
  • 《香菇真空油炸过程中物理和感官特性的工艺参数优化》

    • 来源专题:食物与营养
    • 编译者:韩宇静
    • 发布时间:2019-04-25
    • 油炸食品作为食品工业的一个重要研究方向,其含油量低和外观好仍然是一个挑战。采用响应面分析法研究了香菇真空炒片的工艺参数。研究了煎炸温度、真空压力和煎炸时间等因素对油炸品质的影响。温度和真空压力对四种反应表现出相反的影响,如随着温度的降低和真空压力的增加,可观察到断裂性和感官性的提高,色差和吸油量的降低。然而, 油炸时间一般会导致试验范围内的所有响应值增加,但只有在28分钟后,断裂性才会降低。在最佳真空油炸条件下,油炸温度105°C,真空压力-0.085°MPa,油炸时间27.3°min,观察到总含油量和感官值分别33.54%高和18.78%低于传统油炸条件。其原因真空油炸条件下淀粉糊化过程中,由于水分损失快、结构不稳定等原因,导致表面相关现象加剧。这为低油率、综合可接受性的油炸香菇片提供了一种可行的优化真空油炸工艺。