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• 背景介紹：

餐廚垃圾組成成分較為復(fù)雜，含有油脂,、蛋白質(zhì),、糖類等物質(zhì)，溫度是厭氧發(fā)酵的關(guān)鍵因素之一,，對(duì)水解過程,、產(chǎn)酸過程、產(chǎn)甲烷過程影響很大,，本實(shí)驗(yàn)利用BMP全自動(dòng)甲烷潛力測(cè)試儀器研究了中溫（37攝氏度）和高溫（55攝氏度）條件下的餐廚垃圾的厭氧發(fā)酵規(guī)律,，可以為實(shí)際生產(chǎn)工藝提供一定的理論依據(jù)和指導(dǎo)建議。

二,、實(shí)驗(yàn)步驟：

• 所需條件：RTK18通道BMP儀器2臺(tái),，恒溫水浴鍋2臺(tái)，餐廚垃圾300g,，纖維素30g,，活性污泥500 g。

• 實(shí)驗(yàn)過程：

• 中溫37攝氏度實(shí)驗(yàn)周期30d,，高溫55攝氏度實(shí)驗(yàn)周期10d,；
• 500毫升反應(yīng)瓶,，反應(yīng)體積400 mL,，底物4g餐廚,，同時(shí)為了研究餐廚與污泥混合發(fā)酵，按比例添加部分污泥,，對(duì)照組為4.5g纖維素,。

三、實(shí)驗(yàn)分析：

• 如圖一所示為本實(shí)驗(yàn)采用的BMP全自動(dòng)甲烷潛力測(cè)試儀                         圖一：BMP全自動(dòng)甲烷潛力測(cè)試儀

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• 如圖二所示為37攝氏度實(shí)驗(yàn)30d數(shù)據(jù)截圖和55攝氏度實(shí)驗(yàn)10d數(shù)據(jù)截圖,，包括產(chǎn)甲烷體積曲線圖和產(chǎn)甲烷速率曲線圖,。  圖二：左圖37攝氏度18d數(shù)據(jù)截圖、右圖高溫55攝氏度10d數(shù)據(jù)截圖

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• 圖三為數(shù)據(jù)以h或d為單位間隔下載處理圖
• 以對(duì)照組纖維素分析,，37攝氏度30d實(shí)驗(yàn)周期,，4.5g纖維素產(chǎn)甲烷1623 mL，平均361 mL/g VS,，纖維素理論產(chǎn)量414 mL/g VS,，產(chǎn)率87.1%，55攝氏度10d實(shí)驗(yàn)周期,，4.5 g纖維素產(chǎn)甲烷1450 mL,，平均322 mL/g VS，產(chǎn)率77.1%,，符合文獻(xiàn)報(bào)道的一般70-90%范圍,；
• 對(duì)照組纖維素實(shí)驗(yàn)，可以發(fā)現(xiàn)55攝氏度纖維素產(chǎn)氣速率明顯高于37攝氏度實(shí)驗(yàn),，對(duì)應(yīng)的55攝氏度產(chǎn)氣實(shí)驗(yàn)啟動(dòng)時(shí)間為1d,，37攝氏度纖維素啟動(dòng)時(shí)間為3d。纖維素高溫實(shí)驗(yàn)的甲烷產(chǎn)率低于中溫實(shí)驗(yàn)產(chǎn)率,，可能與溫度對(duì)它的水解,、酸化過程有關(guān)；
• 37攝氏度實(shí)驗(yàn),，終產(chǎn)率,，4g餐廚>3g餐廚+1g污泥>2g餐廚+2g污泥>1g餐廚+3g污泥>4g污泥，與理論值符合,。但是實(shí)驗(yàn)過程中并非一直按照此規(guī)律,，4g餐廚存在先抑制后解除的過程；
• 55攝氏度實(shí)驗(yàn),，終產(chǎn)率4g餐廚>3g餐廚+1g污泥>2g餐廚+2g污泥>1g餐廚+3g污泥>4g污泥,，與理論值符合。實(shí)驗(yàn)過程基本一直按照此規(guī)律進(jìn)行,，未出現(xiàn)明顯的酸抑制過程,；
• 高溫55攝氏度實(shí)驗(yàn)，餐廚垃圾未出現(xiàn)明顯的酸抑制現(xiàn)象，可能與高溫反應(yīng)快,，降低VFA積累有關(guān),。

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  四、實(shí)驗(yàn)小結(jié)：

  BMP全自動(dòng)甲烷潛力測(cè)試儀可以研究餐廚垃圾不同溫度的厭氧發(fā)酵效果,，評(píng)估餐廚和污泥混合發(fā)酵效率,，由于儀器是自動(dòng)、實(shí)時(shí),、在線采集和記錄數(shù)據(jù),，采樣點(diǎn)低至每分鐘，測(cè)量分辨率低至每毫升,，因此可以觀察實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié),，可以為指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)工藝提供理論依據(jù)和小試經(jīng)驗(yàn)。