《表2 方差膨胀因子:预处理温度对剩余污泥碱性发酵性能的影响》
注:1)小写字母不同代表差异显著(p≤0.05),图2、表3同。
通过检测可知,未投加预处理剩余污泥时4个发酵系统中SCFAs产量约为2 240.12 mg/L,由图2(a)可知,投加预处理剩余污泥后发酵系统中SCFAs发生显著变化,最高SCFAs为2 852.27mg/L(50℃),最低SCFAs为1 566.25mg/L(90℃),温度预处理的剩余污泥碱性发酵系统SCFAs产量显著高于单纯碱性发酵系统(195.312 mg/g)[4]592,[12-13],也高于单过硫酸氢钾(PMS,716.72 mg/L)[11]11、CaO2(800 mg/L)[14]、HCl(114.2 mg/L)[9]58发酵系统,可见,温度预处理能够有效提升剩余污泥碱性发酵产酸性能,但过高的预处理温度降低了SCFAs产量。同时由表2可知,SCOD中的SCFAs质量分数随着预处理温度的升高先增加后减少。这可能与各发酵系统中的产酸菌不同有关,50℃剩余污泥发酵系统中富集了大量的梭菌科(Clostridiaceae)、热袍菌科(Thermotogaceae)等产酸菌群[6]370,因此本实验中50℃剩余污泥发酵系统的SCFAs积累量高于其他发酵系统。由图2(b)可知,预处理温度对SCFAs成分也会产生影响,乙酸和丙酸是剩余污泥发酵系统的主要产物,50℃剩余污泥发酵系统中乙酸质量分数达到53.46%,高于单纯碱性发酵系统(49.8%)[4]592,低于PMS发酵系统(75%)[11]11,90℃剩余污泥发酵系统中乙酸质量分数仅为28.98%。50℃剩余污泥发酵系统中丙酸质量分数最低,为22.31%,90℃剩余污泥发酵系统中丙酸质量分数最高,为35.45%。可见,适宜的预处理温度能够提高发酵系统的丙酸转化率。正丁酸、异丁酸、异戊酸等差异较小,但是正戊酸随预处理温度升高先减少后增加。
图表编号 | XD00193792700 严禁用于非法目的 |
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绘制时间 | 2020.12.01 |
作者 | 金宝丹、钮劲涛、张淼、赵建国、尹志刚 |
绘制单位 | 郑州轻工业大学材料与化学工程学院、河南恒安环保科技有限公司、扬州大学环境科学与工程学院、郑州轻工业大学材料与化学工程学院、郑州轻工业大学材料与化学工程学院 |
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