摘 要:以餐廚垃圾為研究對象,采用中溫(35℃)厭氧消化,研究不同微量金屬Fe、Co投加量條件下對餐廚垃圾厭氧消化過程中氨氮含量的影響。研究表明,投加微量金屬元素在厭氧消化12d內會抑制氨氮的積累,而投加金屬元素的量低于0.0025mgoL-1·d-1時,消化反應在12d后氨氮的積累量會提高,氨氮的積累速率最高分別為17.72mgoL-1·d-1、18.27mgoL-1·d-1。
關鍵詞:餐廚垃圾;Fe;Co;厭氧消化;氨氮
餐廚垃圾容易腐爛變質,滋生病菌,造成疾病的傳播;散發的惡臭氣體污染大氣;易產生滲濾液而污染地表水和地下水[1]。在我國城市生活垃圾構成中,餐廚垃圾的比例約37%~62%[2]。由于餐廚垃圾含水率高,有機物含量高[3],傳統的處理方法,如填埋法不僅造成餐廚垃圾中營養價值的損失,而且容易產生溫室氣體、滲濾液等二次污染物[4]。在世界能源緊缺的時代,利用餐廚垃圾作為厭氧消化產沼氣的原料,既可以獲得清潔能源,又減少了污染物的排放,是目前餐廚垃圾無害化處理和資源化利用的一種有效途徑。
厭氧消化對無機營養缺乏較為敏感,補充甲烷菌所需的必要無機營養元素(主要是微量金屬元素),是提高厭氧消化效率的重要途徑;其中Fe、Co、Ni等微量營養元素對甲烷菌生長和活性具有重要的促進作用。微量金屬元素還可以發生某些特殊的轉化,并提高微生物對有毒污染物質的耐受能力。一般情況下,投加低濃度金屬離子對甲烷菌有利,當濃度大于一定值后,就會抑制甲烷菌的活性。
在厭氧消化過程中,氨氮是微生物重要的氮源,但其濃度過高會快速抑制甲烷菌的活性。……