预处理污泥发酵液直接用于微生物电解池产氢研究

作     者：曹麒 鄢胜韩 庄廷烽 郑思颖 刘常青 曾艺芳 郑育毅 甄广印 CAO Qi;YAN Shenghan;ZHUANG Tingfeng;ZHENG Siying;LIU Changqing;ZENG Yifang;ZHENG Yuyi;ZHEN Guangyin

作者机构：福建师范大学环境与资源学院、碳中和现代产业学院福建省污染控制与资源循环利用重点实验室福州350007 城市废物资源化技术与管理福建省高校工程研究中心福州350007 福建师范大学地理科学学院、碳中和未来技术学院福州350007 福建省闽环试验检测有限公司福州350012 华东师范大学生态与环境科学学院上海200241 

出 版 物：《环境科学学报》 (Acta Scientiae Circumstantiae)

年 卷 期：2023年第43卷第3期

页      面：234-243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] 

基　　金：福建省科技厅对外合作项目(No.2021I0010) 福建省科技厅计划项目(No.2020N5015) 福建省科技厅公益类项目(No.2019R1015-1)。 

主　　题：污泥发酵液(SFL) 氢气 微生物电解池(MEC) 预处理 

摘      要：预处理污泥发酵液(SFL)直接用于微生物电解池(MEC)产氢,相较于预处理发酵液上清液MEC产氢,可更好地实现污泥资源化利用.通过批式循环试验,将分别经pH=3、pH=10和70℃预处理后的SFL进行MEC产氢.结果表明,70℃和pH=10有效预处理的产氢速率分别为0.36 m^(3)·m^(-3)·d^(-1)和0.34 m^(3)·m^(-3)·d^(-1).挥发性脂肪酸总量(TVFA)利用量最高,分别约为未处理组的1.99倍和1.60倍,其中,乙酸利用量占比最大;而后依次是可溶性蛋白质与可溶性碳水化合物.70℃组和pH=10组SFL更适合作为MEC底物,其峰值电流相对较高、电流持续时间相对较长.70℃组阴极氢气损失得到有效控制,阴极氢回收率达到59%;pH=10组由于体系中较多的OH-和钠盐影响,阴极氢回收率较低.MEC可加速SFL水解过程,由于SCOD不断溶出,其利用率相对较低.