摘要：采用耐酸馴化的厭氧消化污泥處理餐廚垃圾，在酸性條件下（pH=4.5），對實驗裝置容積負荷從1.0 kg VS/（m3·d）分9次逐級增加到5.0 kg VS/（m3·d）的過程進行了跟蹤監測，并較深入地研究了馴化污泥代謝活性和處理效果。實驗結果表明，pH 4.5的耐酸厭氧消化污泥，最佳投加負荷約為4.5 kg VS/（m3·d），此負荷下容積產氣率，CH4含量平均值均達最大，分別為1.68 m3/（m3·d），75.0%。耐酸厭氧消化裝置持續增料運行46 d，產甲烷菌仍能保持較高的活性，其COD去除率范圍為40.4%~75.0%，仍能保持pH 7.2時處理效果的65.0%~91.8%，表明在低pH、低堿度下實現穩定的產甲烷過程是可行的。

厭氧消化技術是處理餐廚垃圾，減少環境污染，回收其蘊含豐富能源的最佳技術途徑之一。然而，由于餐廚垃圾的成分復雜，且有機物含量高，特別是脂肪和蛋白質，導致在厭氧消化處理過程中揮發性脂肪酸大量累積，抑制產甲烷菌的活性，出現“酸化失衡”的現象。因此，傳統的厭氧消化處理技術需投加外源堿度以維持厭氧產甲烷菌的最佳PH范圍(約為6.8~7.2)。有研究表明，在很多自然生境中，如熱泉、湖泊和沼澤，存在著具有耐酸性的產甲烷菌。

目前，已有通過馴化富集自然生境中的具有耐酸性的產甲烷菌來處理配制生活污水和高濃度有機廢水的報道。研究表明，PH高于5.0時產甲烷活性仍能保持PH7.0時活性的50%以上，但PH下降到4.5或4.0時產甲烷活性會明顯下降，但仍具有活性。具體參見http://www.jianfeilema.cn更多相關技術文檔。

因此，如果能通過篩選和馴化自然生境中耐酸的產甲烷菌來處理餐廚垃圾，不僅可能會解決傳統厭氧消化處理工藝的“'酸化失衡”的現象，而且可以節省堿度投加費用。本研究直接利用本課題組采用逐級降低PH馴化完成的污泥處理餐廚垃圾，研究PH4.5條件下厭氧消化處理的運行過程中，馴化污泥代謝的活性，運行特征和處理效果，以期為該研究方向提供基礎數據和參考。

1材料與方法

1.1實驗裝置及材料

本實驗裝置采用2個1T(有效容積為0.5l)廣口瓶，置于恒溫水浴箱中。產生的沼氣通過導管引入集氣瓶，采用排飽和碳酸氫鈉法測量產氣量，再利用武漢四方氣體分析儀測定沼氣成分。實驗裝置示意圖如圖1所示。

實驗所用餐廚垃圾樣品取自重慶大學食堂及周邊餐館的混合餐廚垃圾。具體采集方法，首先用攪拌工具將盛裝餐廚垃圾器皿內垃圾攪拌均勻，剔除紙張、竹筷等干擾物，然后分批破碎至粒徑小于10mm，混合均勻。

詳情請點擊下載附件：耐酸厭氧消化污泥處理餐廚垃圾