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差压变送器差压|活性生物废泥水|smart仪表厂家

点击次数:169  发布时间:2020-01-02

PHA(即聚羟基烷酸酯)是一种天然的高分子生物材料,它不仅具有合成塑料的物化特性,还具有生物相容性、气体相隔性、生物可降解性、光学活性等其他独特优良特性,因此PHA广泛应用于包装、医疗、农业、渔业和化妆等领域,受到科学界和产业界的重视。目前采用工业合成PHA主要采用细菌发酵法和基因工程法,但其操作成本高、工艺复杂等缺点严重制约着PHA的市场化。
白酒作为中国特有的一种蒸馏酒,其生产过程中产生的白酒废水是我国特有的一种高浓度有机废水。据统计,每生产1t白酒就会产生15~25t高浓度有机废水。白酒废水富含淀粉、糖类、醇类、乳酸、乙酸和其他有机酸等,可生化性能较好,是活性污泥法合成PHA的理想碳源。
大量文献表明,白酒废水和剩余污泥在厌氧发酵产酸上具有协同作用,单独利用剩余污泥或者白酒废水进行厌氧发酵时产生的VFAs产率较低,从而限制了后续活性污泥合成PHA的产率。因此,探索白酒废水和剩余污泥在厌氧发酵产酸上是否具有协同作用,并进一步研究活性污泥以白酒废水和剩余污泥联合厌氧发酵液为电子供体合成PHA的可能性具有很大的现实意义。这样不仅资源化利用了污水处理厂产生的大量剩余污泥和白酒行业产生的白酒废水,还有效地实现对废弃物的减量化、无害化和资源化
中主要控制发酵阶段反应时间、合成阶段反应时间和白酒废水与添加破碎污泥的剩余污泥配比。白酒废水与添加部分破碎污泥的剩余污泥联合厌氧发酵培养的过程中,保证环境无空气进入。的发酵阶段在转速为180rpm的恒温摇床内进行反应,控制pH值为8,温度在35℃,TCOD为15000mg/L,LW:(WAS+BS)=4:1时,VFAs生成量最大;的合成阶段利用曝气装置持续曝气将反应体系物质混合均匀,控制合成pH值为8,控制反应温度为25±1℃,LW:(WAS+BS)=4:1时,PHA含量显著提高,对应反应时间为3h。
1将白酒废水与添加了破碎污泥的剩余污泥在一定比例混合条件下联合厌氧发酵培养,发酵产物作为合成聚羟基烷酸酯的底物;
2)使用序批式反应器进行活性污泥的驯化,使其按照Feast-Famine模式进行“进料-曝气-静沉-排水-进料”循环运转,即间歇性的控制反应器内底物充盈与匮乏的持续时间;
3)按一定比例在反应器中加入发酵产物与驯化后的活性污泥,在pH=8和合成温度为25±1℃条件下,将氧气作为电子受体,进行聚羟基烷酸酯的合成。差压变送器差压|活性生物废泥水|smart仪表厂家
作为优选,所述步骤1)中的白酒废水与剩余污泥添加比例为4:1,发酵时间为10d。
优选地,步骤1)中所述破碎污泥是经超声破碎仪破碎的,超声破碎仪的超声波频率为20kHz,超声密度1.0W/mL,超声时间为10min,超声预处理后的污泥贮存于4℃进行发酵试验。差压变送器差压|活性生物废泥水|smart仪表厂家
通过超声波破解剩余污泥得到破碎污泥,可以释放出污泥细胞中的有机质,有机质在厌氧菌胞外酶的作用下很容易水解成较小的分子,从而促进厌氧消化。而参与厌氧发酵的生物也有可能在超声破解时因细胞破裂大量死亡,导致产酸过程中主导菌群过少,产酸效率低。因此,本工艺采取破碎污泥与未破碎污泥按1:1比例混合,与白酒废水联合发酵。差压变送器差压|活性生物废泥水|smart仪表厂家
1)中经超声破碎仪破碎的剩余污泥与未破碎的剩余污泥混合比例为1:1。
3)在氧气作为电子受体条件下,添加LW:(WAS+BS)=4:1(即白酒废水:(破碎污泥+剩余污泥)=4:1)的发酵液作为碳源,反应时间3h,PHA达到最大累积量。差压变送器差压|活性生物废泥水|smart仪表厂家.

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