[发明专利]高固体浓度有机废弃物热－碱预处理后厌氧发酵产挥发性脂肪酸的方法

摘要

高固体浓度有机废弃物热－碱预处理后厌氧发酵产挥发性脂肪酸的方法，属于有机固体废弃物资源化领域。本发明以城市污泥作为模式底物采用热－碱预处理，然后接种热胁迫处理并驯化后的厌氧酸化污泥作为种泥进行厌氧发酵，处理的城市污泥固体质量浓度可为3.7％－12.0％，挥发性脂肪酸最高的产率可达0.23g挥发性脂肪酸/g有机质，比未预处理污泥的发酵产酸提高20.1％－61.0％。本发明将固体废弃物中有机质特别是难降解的有机质生物转化成具有经济价值的产品；促使有机固体废弃物的减量化，缓解有机固体废弃物造成环境污染的问题；预处理和发酵过程所需的设备简单，操作方便，具有成本低廉、转化率高、发酵周期短、生产强度高等特点。

主权项

1、一种将高固体浓度有机废弃物热-碱预处理后厌氧发酵产挥发性脂肪酸的方法，其特征是在厌氧发酵产酸前将高固体浓度的模式底物城市污泥采用热-碱预处理，促使污泥中有机质特别是难降解有机物融出转化为易被厌氧微生物利用的可溶性有机质，然后将热胁迫处理并驯化后的厌氧酸化污泥作为种泥接种进热-碱预处理后的城市污泥泥浆中厌氧发酵，产生以乙酸为主的目标产品挥发性脂肪酸；(1)厌氧酸化接种污泥的热处理与驯化：取自无锡柠檬酸厂上流式厌氧污泥反应器UASB中的颗粒污泥静置24h，然后去除上层清液，将颗粒污泥在105℃加热2h，杀灭非芽孢产甲烷菌；取经加热处理过的颗粒污泥导入UASB中进行驯化，进水为配制的20,000mg/L COD葡萄糖营养有机废水，35℃下驯化10d；(2)热-碱预处理：预处理时的城市污泥泥浆固体质量浓度为3.7％-12.0％，调节初始pH 8-12，在温度为20-90℃条件下处理1-10h，处理时需缓慢搅拌；(3)厌氧发酵：预处理后的城市污泥泥浆接入驯化后的种泥10g VS/L，充氮气1-5min，封口，35℃下发酵4-10d，采用摇床发酵，控制转速为120r/min，发酵过程pH控制为8-12，发酵液中含有以乙酸为主的目标产品挥发性脂肪酸。