微量金属元素投加量优化组合对污泥发酵产乙酸的影响

作     者：王健 刘晓玲 宋永会 杨琦 王蒙蒙 胡雪静 WANG Jian;LIU Xiaoling;SONG Yonghui;YANG Qi;WANG Mengmeng;HU Xuejing

作者机构：中国环境科学研究院环境基准与风险评估国家重点实验室北京100012 中国环境科学研究院城市水环境科技创新基地北京100012 清华大学环境学院北京100084 中国地质大学(北京)水资源与环境学院北京100083 

出 版 物：《环境科学研究》 (Research of Environmental Sciences)

年 卷 期：2015年第28卷第1期

页      面：149-156页

核心收录：

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 0706[理学-大气科学] 

基　　金：国家水体污染控制与治理科技重大专项(2012ZX07202-005) 国家自然科学基金项目(21306180) 

主　　题：污泥 乙酸 响应面 优化 微量金属元素 

摘      要：污泥厌氧发酵生产乙酸是实现污泥减量化和资源化的有效途径.为了提高污泥中的ρ（乙酸）,分别考察了Fe^2＋、Co^2＋、Cu^2＋、Zn^2＋和Mn2＋5种微量金属元素的投加影响.结果表明,5种微量元素都可以促进污泥中乙酸的产生,作用大小依次为Co^2＋〉Mn^2＋〉Fe^2＋〉Zn^2＋〉Cu^2＋.但当Fe^2＋、Co^2＋、Cu^2＋、Zn^2＋和Mn^2＋投加量（以w计）分别超过0.100 0%、0.006 0%、0.002 0%、0.004 0%和0.100 0%时,ρ（乙酸）却明显下降.分别选取Fe^2＋（0.040 0%-0.150 0%）、Co^2＋（0.002 0%-0.008 0%）、Cu^2＋（0.000 5%-0.006 0%）、Zn^2＋（0.000 5%-0.010 0%）和Mn^2＋（0.040 0%-0.150 0%）进行响应面条件优化试验.在Fe^2＋、Mn^2＋投加量均为0.090 0%,Co^2＋、Zn^2＋投加量均为0.005 0%,Cu^2＋投加量为0.003 5%的组合优化条件下,ρ（乙酸）高达3 452mg/L,比优化前提高了61.80%.最优的微量元素投量组合条件下获得的试验结果与二次响应面回归模型预测值（3 475 mg/L）拟合率高达99.34%,表明所建立的回归模型可行.