超声/碱预处理对青霉素菌渣厌氧消化的影响研究

摘要

为了提高菌渣厌氧消化生产沼气的效率,最终实现菌渣的资源化和减量化,采用超声/碱预处理方法处理青霉素菌渣,考察了pH值、超声声能密度、含水率和反应时间对预处理效果的影响,并通过生化产甲烷潜力(BMP)试验考察了菌渣的可生化性.正交试验结果表明:超声/碱预处理可强化菌渣破壁效果,促进胞内有机物溶出,其最佳预处理条件:pH值为10,声能密度为2.0W/mL,含水率为97％,反应时间为5 min,COD溶出率最高能达到84.69％,是单独超声预处理的2.08倍.BMP试验表明,预处理各因素对菌渣沼气产率的影响程度为含水率＞声能密度＞反应时间＞pH值.按照甲烷产率确定最佳预处理条件:pH值为9,声能密度为0.5 W/mL,含水率为96％,反应时间为30 min,其甲烷产率最高可达335 mL/g,是未处理菌渣甲烷产率的2.2倍.