厭氧發酵實驗裝置

『壹』 什麼是兩相厭氧發酵工藝

兩相厭氧發酵工藝，又稱為兩階段厭氧消化，其本質是實現生物相的分離，將沼氣的水解酸化階段和產甲烷階段加以分離。通過調控產酸相和產甲烷相反應器的運行控制參數，使產酸相和產甲烷相成為兩個獨立的處理單元，各自形成產酸發酵微生物和產甲烷發酵微生物的最佳生態條件，實現完整的厭氧發酵過程，從而大幅度提高沼氣產氣率及其運行穩定性。該工藝流程如圖8-14所示。

圖8-14 兩相厭氧發酵工藝流程圖

在兩相厭氧發酵工藝流程中，產酸反應器內裝入高濃度的發酵原料，在產酸發酵微生物的作用下，產生濃度較大的揮發性酸溶液，酸液進入甲烷化反應器產生沼氣。在產酸階段，水解酸化菌繁殖較快，故滯留時間比較短，而產甲烷菌繁殖速度慢，產甲烷階段的滯留時間較長，所以產酸反應器容積較小，產甲烷反應器的容積較大。兩相厭氧發酵工藝解決了固體原料干發酵易酸化及常規發酵進出料難的問題，適用於處理多種固體有機廢物和垃圾等，其最終產物為沼氣和固體有機肥，實現了渣和液的分離，並且沒有多餘的污水產生。

『貳』 厭氧發酵罐結殼的問題

厭氧反應罐立體內循環攪拌有機物浮渣破碎裝置是我公司具有自主知識產權的專利，國家專利授權號：200820070600.5。攪拌系統的罐內部分：豎向導流罩、橫向導流罩、葉輪等全部為304不銹鋼，電機為變頻電機。設備運行時，葉輪轉動，反應罐上部有浮渣的部分隨著豎向導流罩進入破碎裝置，可以實現反應罐內整體的循環，減少了頂部結蓋的現象（詳見本專利）。

本實用新型的厭氧反應罐立體內循環攪拌有機物浮渣破碎裝置包括其底部安裝有排渣管和進料口,其上端設置有厭氧罐頂蓋的厭氧反應罐體,以及安裝在厭氧罐頂蓋中心處的沼氣出氣口和設置在罐體側上部的出料管;在罐體的內壁上以均布的方式設置有至少兩個導流豎直立管(導流豎直立管的數量可根據厭氧反應罐體直徑大小的不同來配備可以使兩組或兩組以上),所述導流豎直立管的上埠未予厭氧反應罐體內的厭氧反應發酵液面之下,導流豎直立管的下埠與水平設置的導流罩相連通,所屬導流罩的出液口均以同向偏置的方式設置(以便最大化地使反應液體繞罐體內壁作切線方向分流動),在導流罩內設置有由動力源驅動的攪拌粉碎裝置;以便將漂浮在液面上的有機物浮渣通過相通的導流豎直立管和水平導流罩經攪拌粉碎裝置破碎後循環至反應液下部.

本實用新型的優點在於:

有效地避免了因長時間漂浮在反應液上部的有機物浮渣和其他漂浮物在液面結成硬殼,確保產氣能夠正常進行.

充分地、最大化地將處於罐體下部的濃度含量較高菌種和上部濃度含量較低菌種的發酵液進行攪拌混合，使得在單位時間內生產出更多的沼氣，降低生產成本，提高產氣率。

通過厭氧反應罐體上部儲存氣室內安裝的壓力感測器採集的儲存氣室內的壓力數據。經控製程序按照設定的壓力上限和壓力下限，由電磁自動控制壓力安全閥的開啟和關閉，可以保證儲存氣室內的正常壓力，確保了厭氧反應罐的安全。

『叄』 什麼是厭氧發酵

厭氧發酵工藝分析

發布時間：2002-08-21

一、沼氣池(厭氧消化器)採用技術分析和評價
在我國已建成的沼氣工程中，所採用的厭氧消化工藝，主要有以下四類，即塞流式消化器，升流式固體反應器，升流式厭氧污泥床和污泥床濾器。

1�塞流式反應器(Plug Flow Reactor，簡稱PFR)
塞流式反應器也稱推流式反應器，是一種長方形的非完全混合式反應器。高濃度懸浮固體發酵原料從一端進入，從另一端排出。
優點：1不需要攪拌，池形結構簡單，能耗低；2適用於高SS廢水的處理，尤其適用於牛糞的厭氧消化，用於農場有較好的經濟效益；3運行方便，故障少，穩定性高。
缺點：1固體物容易沉澱於池底，影響反應器的有效體積，使HRT和SRT降低，效率較低；2需要固體和微生物的迴流作為接種物；3因該反應器面積/體積比較大，反應器內難以保持一致的溫度；4易產生厚的結殼。
北京市大興區留民營的雞糞高溫沼氣工程採用了該反應器。實踐表明，該反應器耐粗放管理，採用高溫(55℃)發酵，產氣率較高，並且可以殺滅有害生物。但因雞糞沉渣較多，易生成沉澱而影響反應器的效率。

2�升流式固體反應器(Upflow Solids Reactor，簡稱USR)
升流式固體反應器是一種結構簡單、適用於高懸浮固體原料的反應器。原料從底部進入消化器內，與消化器里的活性污泥接觸，使原料得到快速消化。未消化的生物質固體顆粒和沼氣發酵微生物靠自然沉降滯留於消化器內，上清液從消化器上部溢出，這樣可以得到比水力滯留期高得多的固體滯留期(SRT)和微生物滯留期(MRT)，從而提高了固體有機物的分解率和消化器的效率。
首都師范大學利用USR進行了雞糞沼氣發酵研究，其進料濃度為TS=5％～6％，COD=42～55g/l，懸浮固體為45～55g/l，在35℃條件下，USR的負荷可達10kgCOD/m3·d，產氣率4�88m3/m3·d，CH4含量60％左右，COD去除率85％左右，SS去除率為66�16％。據計算當HRT為5天時SRT為25天。
留民營雞糞污水中溫沼氣發酵工程、房山區琉璃河豬糞廢水沼氣發酵工程、房山區南韓繼和平谷縣南獨樂河豬糞廢水沼氣工程的厭氧消化器均採用USR工藝，運行穩定，效果較好。

3�升流式厭氧污泥床(Upflow Anaerobic Sludge Bed，簡稱UASB)
UASB是由Lettinga等於1974～1978年研究成功的一項新工藝，是世界上發展最快的消化器。由於該消化器結構簡單，運行費用低，處理效率高而引起人們的普遍興趣。該消化器適用於處理可溶性廢水，要求較低的懸浮固體含量。北京環境科學院於1983年首先開展了利用UASB處理丙酮丁醇生產廢水的工藝研究，至今我國已對COD為300～500mg/l的生活污水，1000～2000mg/l啤酒廢水，3000～5000mg/l的屠宰廢水，8000～10000mg/l的豆製品廢水及30000～40000mg/l的酒醪濾液等進行了研究工作，並且多數已投產應用。該工藝將污泥的沉降與迴流置於一個裝置內，降低了造價。
該工藝的優點為：1除三相分離器外，消化器結構簡單，沒有攪拌裝置及供微生物附著的填料；2長的SRT和MRT使其達到了很高的負荷率；3顆粒污泥的形成，使微生物天然固定化，改善了微生物的環境條件，增加了工藝的穩定性；4出水的懸浮固體含量低。
缺點：1需要安裝三相分離器；2進水中只能含有低濃度的懸浮固體；3需要有效的布水器使其進料能均勻分布於消化器的底部；4當沖擊負荷或進料中懸浮固體含量升高，以及遇到過量有毒物質時，會引起污泥流失，要求較高的管理水平。
UASB是近年來在沼氣發酵工程中應用最多的工藝，多用於工業廢水和生活污水的厭氧消化。經過固液分離後的畜禽糞便污水也可以採用UASB進行厭氧消化處理。UASB工藝在工廠廢水處理中已得到廣泛應用。北京啤酒廠採用UASB工藝的厭氧消化工程已被國家環保局定為重點推廣項目。

4�污泥床濾器(UBF)
它是將UASB和厭氧濾器結合為一體的厭氧消化器。其下部為污泥床，上部設置纖維填料。由於附著於纖維填料上的生物膜補充了污泥床上部微生物的不足，所以效益較高。但每立方米填料價值300～500元，使工程造價上升。
順義肉聯廠的屠宰廢水處理採用UBF工藝。它對低濃度低懸浮固體污水的厭氧消化效果較好。用於高濃度高懸浮固體廢水處理易產生堵塞。

二、沼氣發酵工程工藝流程分析
厭氧消化器(即沼氣池)是沼氣工程的主體，要使畜禽糞便處理實現資源化、減量化、無害化、生態化的目標，並使沼氣工程穩定運行，還必須有一系列輔助項目與沼氣池配套。由於這一系統工程已遠遠超出了生產沼氣的唯一目的，因此稱該系統工程為能源環境工程，簡稱「能環工程」。
一個完整的能環工程，應當包括以下主要內容：一是糞便污水的前處理，二是厭氧消化器，三是沼氣的凈化、儲存和利用，四是利用沼渣和沼液生產固體或液體有機肥料及生物活性肥料，五是多餘污水的達標排放處理。
由於養殖場所處地區不同，對能環工程具體內容的要求也有所不同。基本上可分為兩種模式，一種為「能源生態模式」，一種為「能源環保模式」。
所謂能源生態模式適合於一些周邊有適當的農田、魚塘或水生植物塘的畜禽場，它是以生態農業的觀點統一籌劃系統安排，使周邊的農田、魚塘或水生植物塘完全消納經厭氧消化處理後的廢水。在一個生態園區內沼氣池起著生態系統中「分解者」的作用。畜禽糞便廢水在經厭氧消化處理和沉澱或固液分離後，沼渣用來生產有機肥料，沼液則排灌到農田、魚塘或水生植物塘，使糞便得到能源、肥料等多層次的資源化利用，生態農業得以持續發展，並最終達到園區內糞污的「零排放」。這種模式遵循了生態農業原則，具有良好的經濟效益和環境效益。留民營、南獨樂河果園沼氣工程均採用此模式，其必備的先決條件是養殖業和種植業的合理配置。
所謂能源環保模式主要是針對一些周邊既無一定規模的農田，又無閑暇空地可供建造魚塘和水生植物塘的畜禽養殖場，因此該畜禽場在建設「能環工程」時，其末端的出水必需達到規定的相應環保標准要求。畜禽廢水在經厭氧消化處理和沉澱後，必需再經過適當的好氧處理和物化處理等。這種模式多用於大、中城市的近郊區，最終出水水質較好，但工程造價和運行費用均較高。順義肉聯廠採用此模式。

『肆』 通氣攪拌發酵罐與厭氧發酵罐的異同

1. 通氣攪拌發酵罐：要求通氣流量較大，攪拌轉速較高，罐內有檔板、上中下層通氣管道、氧氣通氣管道等結構，以僅可能的增加培養過程中的溶氧。
   

2. 厭氧發酵罐不能有溶氧，所以不需要高速的攪拌（攪拌僅起混勻的作用），不用大量通氣，或通氣為氮氣等，發酵罐內也不需要檔板等增加溶氧的結構。
   

3. 通氣攪拌發酵罐優點：適用性強，保證氧氣的供應，通入的是無菌的氧氣，減少雜菌的污染。

4. 通氣攪拌發酵罐缺點：成本較高。

5. 厭氧發酵罐的優點：無攪拌裝置，藉助培養液的密度差完成液體的循環節能和降低了設備成本。

6. 厭氧發酵罐的缺點：不適合黏度較大或者含有大量固體的培養液中應用。
   

『伍』 藍藻厭氧發酵產甲烷（實驗設計），該怎麼設計啊急！！！

將藍藻水和秸稈、稻糠、鋸末等生物質一起作為發酵原料通過厭氧發酵生產沼氣。這里有篇文獻，你可以看看

『陸』 有誰做過污泥厭氧發酵產酸實驗的我有很多疑問要問。

你是想知道污泥厭氧發酵的技術規范？還是實驗方法？還是在實驗中具體遇到了什麼問題呢？如果是想知道污泥厭氧的規范水世界有很多關於技術規范參數的，而環保通有關於污水污泥處理問題的經驗回答。

『柒』 請問對於污泥厭氧發酵產酸的實驗我們該如何控制其厭氧環境以及實驗裝置是什麼樣的，還有普通檢測指標有

厭氧環境只要保證不進空氣和氧氣就行了
通常用水封等方式實現密封
進料採用針管扎穿橡皮膜進料，出料採用底部橡皮管出料，攪拌採用水封軸或者磁力攪拌。
裝置可以搜同規模的實驗論文。
檢測指標大概就是BOD、COD、pH、鹼度、產氣量、甲烷濃度、二氧化碳濃度等

『捌』 沼氣的產生微生物實驗中，你所製造的沼氣發酵裝置還能用於哪些微生物學方面的實驗

甲烷菌群、產氫產乙酸菌群、水解酸化菌群。作用機理：糞便和熟化的秸稈等在發酵群菌的作用下，轉化成簡單的有機物；產氫產乙酸菌吧簡單有機物氫、二氧化碳和乙酸；甲烷菌在把氫、二氧化碳和乙酸轉化成甲烷。