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產(chǎn)酸產(chǎn)甲烷兩相反應(yīng)器用于物料厭氧產(chǎn)甲烷研究

有機(jī)物料如農(nóng)業(yè)秸稈、餐廚垃圾、禽畜糞便、有機(jī)廢水可用于厭氧發(fā)酵產(chǎn)甲烷。目前工業(yè)上應(yīng)用較多的是CSTR反應(yīng)器，產(chǎn)酸產(chǎn)甲烷過程在同一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行。

為了便于人們更好地研究物料厭氧發(fā)酵過程中產(chǎn)酸、產(chǎn)甲烷相以及更好地調(diào)控各類參數(shù)，從而提高產(chǎn)甲烷效率，我們可以采用兩相反應(yīng)器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。對(duì)于TS含固量較高的物料比如農(nóng)業(yè)秸稈、餐廚垃圾等，可以采用干法反應(yīng)器滲濾液噴淋回流產(chǎn)酸，然后采用濕法反應(yīng)器CSTR或者UASB進(jìn)行產(chǎn)甲烷。示意圖和實(shí)物圖分別如下所示：

以廚余垃圾為例，酸化罐為圓柱形濾床反應(yīng)器（LBR），總?cè)莘e10 L，內(nèi)徑20 cm，從上到下分為3層，第一層為頂部淋濾空間，容積為3.5 L，高度為11 cm；第二層為廚余垃圾物料填充部分，有效容積為3 L，高度為9.5 cm，填充層下部有兩層孔徑大小不同的篩網(wǎng)，廚余垃圾底物直接由3 mm孔徑的篩網(wǎng)承接，最下面有一層孔徑1 mm的篩網(wǎng)作支撐，中間填充直徑1 cm的玻璃珠，高度為5 cm；最下面一層為酸化液收集空間，高9.5 cm。酸化罐上部連接一個(gè)2 L 的淋濾液儲(chǔ)存罐，酸化罐底部有兩個(gè)出水管，其一是使部分酸化液回流到淋濾液儲(chǔ)存罐，另一個(gè)是剩余部分酸化液進(jìn)到產(chǎn)甲烷反應(yīng)器進(jìn)行產(chǎn)氣。

相比于單獨(dú)的CSTR反應(yīng)器，兩相厭氧反應(yīng)器具備如下特點(diǎn)：

（1） 將物料如農(nóng)業(yè)秸稈、餐廚垃圾等放入酸化罐內(nèi)，接種微生物后，進(jìn)行干法發(fā)酵，產(chǎn)生的滲濾液儲(chǔ)存在酸化液儲(chǔ)存罐內(nèi)，將滲濾液泵入淋濾液儲(chǔ)存罐內(nèi)，通過噴淋回流進(jìn)入酸化罐，實(shí)現(xiàn)傳質(zhì)作用；

（2） 滲濾液也可泵入產(chǎn)甲烷罐內(nèi)，滲濾液內(nèi)的各類有機(jī)酸VFA可用于產(chǎn)甲烷，產(chǎn)甲烷罐內(nèi)裝有溫度、pH探頭，還裝有RTKins™氣體流量計(jì)用于監(jiān)測(cè)產(chǎn)甲烷量；

（3） 可以連接酸、堿液，用泵自動(dòng)調(diào)節(jié)滲濾液pH值，自動(dòng)取樣進(jìn)行分析。

RTK公司是國(guó)家優(yōu)良企業(yè)公司。RTK-BMP全自動(dòng)甲烷潛力測(cè)試系統(tǒng)，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。儀器具有18個(gè)平行通道，采用跨平臺(tái)控制系統(tǒng)，具有良好的人機(jī)操作界面，測(cè)量分辨率精度高，尾氣可收集作進(jìn)一步分析。此外，還可提供各類實(shí)驗(yàn)室生物發(fā)酵反應(yīng)器，如干法車庫(kù)式厭氧反應(yīng)器、干法噴淋回流式厭氧反應(yīng)器、臥式推流厭氧反應(yīng)器、CSTR反應(yīng)器、UASB反應(yīng)器、IC反應(yīng)器等。歡迎大家垂詢！