厭氧消化過(guò)程氨氮抑制解除方法及進(jìn)口微量氧分析儀露點(diǎn)儀價(jià)格
主營(yíng):微量氧分析儀,藥品殘氧儀,露點(diǎn)儀,熱導(dǎo)氣體分析儀,GE流量計(jì),OX-1氧傳感器,頂空分析儀,紅外氣體分析儀,高溫濕度儀,西門(mén)子U23分析儀,ppb微量水分析儀,OXY.IQ氧分析儀,煙氣濕度儀,燃?xì)鉄嶂祪x,Kaye溫度驗(yàn)證儀,L&W白度,儀激光氧分析儀,壓縮空氣露點(diǎn)儀,干燥機(jī)露點(diǎn)儀,激光氣體分析儀,便攜式露點(diǎn)儀,便攜式微量氧分析儀
有機(jī)廢物厭氧消化過(guò)程中，特別是針對(duì)高氮原料（餐廚垃圾、糞便、食品加工廢物等）而言，氨氮是一個(gè)十分重要的控制條件，在厭氧消化過(guò)程中，由于厭氧微生物的細(xì)胞增殖很少，因此只有很少量的氮被轉(zhuǎn)化成為細(xì)胞物質(zhì)，大部分可生物降解的有機(jī)氮都被還原為消化液中的氨氮，氨氮是微生物重要的氮源，并且在反應(yīng)過(guò)程中能夠中和厭氧消化產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)酸，對(duì)系統(tǒng)的pH具有緩沖作用，但若其濃度過(guò)高，將會(huì)影響微生物的活性、抑制甲烷菌的活性。
對(duì)于接觸氨氮抑制的方法，目前主要通過(guò)不同反應(yīng)器類型、不同發(fā)酵溫度、不同微生物種群和添加外源物這四個(gè)方面進(jìn)行研究。厭氧消化過(guò)程氨氮抑制解除方法及進(jìn)口微量氧分析儀露點(diǎn)儀價(jià)格主營(yíng):微量氧分析儀,藥品殘氧儀,露點(diǎn)儀,熱導(dǎo)氣體分析儀,GE流量計(jì),OX-1氧傳感器,頂空分析儀,紅外氣體分析儀,高溫濕度儀,西門(mén)子U23分析儀,ppb微量水分析儀,OXY.IQ氧分析儀,煙氣濕度儀,燃?xì)鉄嶂祪x,Kaye溫度驗(yàn)證儀,L&W白度,儀激光氧分析儀,壓縮空氣露點(diǎn)儀,干燥機(jī)露點(diǎn)儀,激光氣體分析儀,便攜式露點(diǎn)儀,便攜式微量氧分析儀
一、不同反應(yīng)器類型解除氨氮抑制
單相厭氧反應(yīng)器和兩相厭氧消化反應(yīng)器所能承受的氨氮抑制濃度不同，對(duì)于單相反應(yīng)系統(tǒng)而言，由于反應(yīng)器中的液體是出于高度混合的狀態(tài)，小生境容易遭到破壞，所以微生物極易受到高濃度物質(zhì)的抑制；另外，混合完全的溶液會(huì)溶出更多的氮，所以單相反應(yīng)器易受到氨氮的一直，而兩相厭氧反應(yīng)器是把水解酸化微生物和產(chǎn)乙酸產(chǎn)甲烷微生物分別放置于各自*優(yōu)的生態(tài)環(huán)境中，*大程度的提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因此，兩相消化系統(tǒng)對(duì)于氨氮抑制有更強(qiáng)的抵制作用。
對(duì)于兩種反應(yīng)器能承受的*大氨氮濃度，有研究表明，對(duì)于能夠產(chǎn)生5g/LNH4+的固體廢物進(jìn)行厭氧消化研究，在單相反應(yīng)器中，當(dāng)有機(jī)負(fù)荷率達(dá)到4kgVSm3/d時(shí)，系統(tǒng)受到破壞，反應(yīng)失?。欢鴮?duì)于兩相消化反應(yīng)器而言，*大的有機(jī)負(fù)荷率可達(dá)到8kgVSm3/d，此時(shí)甲烷菌也未受到抑制。
厭氧消化是由多種菌群參與作用的生物過(guò)程，這些微生物種群的有效代謝是互相影響、相互聯(lián)結(jié)的，而兩相厭氧消化會(huì)將這一有機(jī)聯(lián)系的過(guò)程分開(kāi)，這勢(shì)必會(huì)改變中間代謝產(chǎn)物成分，對(duì)整個(gè)消化過(guò)程產(chǎn)生一定程度的影響。所以，如選擇兩相反應(yīng)器進(jìn)行氨氮抑制解除，必須要采取的適當(dāng)?shù)南喾蛛x，從而創(chuàng)造有利于不同**的生態(tài)環(huán)境。此外，由于高氮原料厭氧消化對(duì)反應(yīng)器的*大有機(jī)負(fù)荷有一定的限制要求，因此在反應(yīng)器和實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)過(guò)程中要考慮到發(fā)酵濃度和氨氮作用的敏感性。厭氧消化過(guò)程氨氮抑制解除方法及進(jìn)口微量氧分析儀露點(diǎn)儀價(jià)格
二、不同發(fā)酵溫度解除氨氮抑制
厭氧消化可分為3個(gè)溫度范圍：50-60℃成為高溫發(fā)酵，20-45℃稱為中溫發(fā)酵，20℃以下稱為低溫發(fā)酵。
通常認(rèn)為，在一定范圍內(nèi)，溫度越高，厭氧消化結(jié)果會(huì)更好，高溫條件對(duì)于有機(jī)廢物的降解和病原菌的殺滅更有效，尤其對(duì)于沼渣沼液的二次利用而言，高溫處理就顯得尤為重要，而在實(shí)際工程生產(chǎn)中，綜合考慮到經(jīng)濟(jì)性等方面，有機(jī)廢物的厭氧消化溫度大多選擇中溫條件。主營(yíng):微量氧分析儀,藥品殘氧儀,露點(diǎn)儀,熱導(dǎo)氣體分析儀,GE流量計(jì),OX-1氧傳感器,頂空分析儀,紅外氣體分析儀,高溫濕度儀,西門(mén)子U23分析儀,ppb微量水分析儀,OXY.IQ氧分析儀,煙氣濕度儀,燃?xì)鉄嶂祪x,Kaye溫度驗(yàn)證儀,L&W白度,儀激光氧分析儀,壓縮空氣露點(diǎn)儀,干燥機(jī)露點(diǎn)儀,激光氣體分析儀,便攜式露點(diǎn)儀,便攜式微量氧分析儀
目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者的研究認(rèn)為，在不同溫度條件下，氨氮的抑制程度是不同的；溫度越高，產(chǎn)生的氨氮濃度越高，自由NH3的濃度越高，甲烷含量越低。
圖3、不同溫度條件下氨氮濃度變化趨勢(shì)圖厭氧消化過(guò)程氨氮抑制解除方法及進(jìn)口微量氧分析儀露點(diǎn)儀價(jià)格
中溫或者高溫消化工藝對(duì)于氨氮抑制的解除，兩者優(yōu)缺點(diǎn)并重，中外學(xué)者也分別從不同角度進(jìn)行了研究，對(duì)于中溫消化，經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)、產(chǎn)生的沼氣純度高，而高溫消化產(chǎn)氣量高、病原菌滅殺率高、原料降解更完全，所以*終溫度的選擇一定要綜合考慮到工程運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益及原料產(chǎn)甲烷特性等因素，以尋求*適宜的消化溫度。
三、不同微生物種群解除氨氮抑制
參與厭氧消化過(guò)程的微生物種群種類和數(shù)量很多，而其各自對(duì)于氨氮的抑制程度是不同的。
經(jīng)過(guò)高濃度氨氮馴化過(guò)的甲烷菌對(duì)氨氮抑制的抵抗能力*高，馴化過(guò)的甲烷菌能夠在氨氮濃度2420mg/L直至3000mg/L的范圍內(nèi)快速產(chǎn)生甲烷，且沒(méi)有任何的滯后反應(yīng)；實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在氨氮濃度從1000mg/L逐漸提高至6000mg/L時(shí)，相應(yīng)非離子化NH3的濃度會(huì)提高到800mg/L，而COD去除率在78%-96%之間，這說(shuō)明甲烷菌的活性主要受到氨氮濃度的影響，而并非NH3。甲烷菌除了易受氨氮濃度作用外，也會(huì)受到氮氧化合物的影響。研究證明70%以上的產(chǎn)甲烷菌是乙酸鹽營(yíng)養(yǎng)型產(chǎn)甲烷菌，添加硝酸鹽對(duì)產(chǎn)甲烷過(guò)程產(chǎn)生了嚴(yán)重的抑制作用，而在沒(méi)有硝酸鹽影響的條件下，加入的醋酸鹽、H2或丙酸鹽均可提高產(chǎn)甲烷活性。此外，氮氧化物，如NO2、NO和N2O對(duì)許多**均會(huì)產(chǎn)生毒性作用。
在處理高氮有機(jī)廢物的過(guò)程中，馴化良好的甲烷菌是保持穩(wěn)定甲烷產(chǎn)量的前提條件。除此之外，在消化過(guò)程中要對(duì)氨氮濃度進(jìn)行監(jiān)控，以免對(duì)產(chǎn)乙酸產(chǎn)甲烷菌和產(chǎn)氫產(chǎn)甲烷菌造成抑制危害。
四、添加外源物質(zhì)解除氨氮抑制
添加外源物質(zhì)的作用主要是對(duì)氨氮產(chǎn)生一定的吸附作用，目前針對(duì)氨氮去除，常用的添加劑有沸石、麥飯石、活性碳和膨潤(rùn)土等。
對(duì)于去除氨氮的添加物的研究，有關(guān)沸石的研究*多，也是技術(shù)*成熟的。沸石由于具有獨(dú)特結(jié)構(gòu)和晶體化學(xué)特性，具有優(yōu)良的物理化學(xué)性能，如離子交換性、吸附分離性、催化性、熱穩(wěn)定性等。
除沸石外，麥飯石、膨潤(rùn)土及一些改良的添加劑也用于解除氨氮的抑制，例如利用農(nóng)作物秸稈制成的改性玉米秸稈吸附劑對(duì)氨氮進(jìn)行吸附，結(jié)果表明，對(duì)于改性秸稈炭黑，投加量為10g/L時(shí)，對(duì)氨氮去除率可到80%以上；對(duì)于改性膨化秸稈，投加量為12g/L時(shí)，對(duì)氨氮的去除率接近80%。
利用麥飯石堆氨氮進(jìn)行吸附，當(dāng)氨氮質(zhì)量濃度為150mg/L時(shí)，麥飯石對(duì)氨氮的吸附量可提到73.9%。
圖4、添加沸石對(duì)氨氮濃度影響變化趨勢(shì)圖主營(yíng):微量氧分析儀,藥品殘氧儀,露點(diǎn)儀,熱導(dǎo)氣體分析儀,GE流量計(jì),OX-1氧傳感器,頂空分析儀,紅外氣體分析儀,高溫濕度儀,西門(mén)子U23分析儀,ppb微量水分析儀,OXY.IQ氧分析儀,煙氣濕度儀,燃?xì)鉄嶂祪x,Kaye溫度驗(yàn)證儀,L&W白度,儀激光氧分析儀,壓縮空氣露點(diǎn)儀,干燥機(jī)露點(diǎn)儀,激光氣體分析儀,便攜式露點(diǎn)儀,便攜式微量氧分析儀
圖5、添加麥飯石對(duì)氨氮濃度影響變化趨勢(shì)圖
五、結(jié)論與建議
氨氮是影響厭氧消化過(guò)程穩(wěn)定運(yùn)行的重要因素，因此必須要采取相應(yīng)的措施來(lái)降低氨氮的抑制性影響程度，無(wú)論采用改進(jìn)消化裝置、調(diào)整消化溫度、馴化微生物或添加外源物質(zhì)等方式，都要根據(jù)原料自身的性質(zhì)來(lái)選擇。尤其是對(duì)于高氮厭氧消化原料而言，其氨氮抑制發(fā)生時(shí)間早、速度快、解除過(guò)程緩慢，且不同原料、不同接種物濃度等工藝參數(shù)會(huì)產(chǎn)生不同氨氮抑制時(shí)間的出現(xiàn)，不同程度的氨氮抑制，所以一定要有針對(duì)地選擇適合的處理工藝。主營(yíng):微量氧分析儀,藥品殘氧儀,露點(diǎn)儀,熱導(dǎo)氣體分析儀,GE流量計(jì),OX-1氧傳感器,頂空分析儀,紅外氣體分析儀,高溫濕度儀,西門(mén)子U23分析儀,ppb微量水分析儀,OXY.IQ氧分析儀,煙氣濕度儀,燃?xì)鉄嶂祪x,Kaye溫度驗(yàn)證儀,L&W白度,儀激光氧分析儀,壓縮空氣露點(diǎn)儀,干燥機(jī)露點(diǎn)儀,激光氣體分析儀,便攜式露點(diǎn)儀,便攜式微量氧分析儀
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