为考察不同纳米铁系添加剂对餐厨垃圾厌氧消化特性的影响,向餐厨垃圾中温批次厌氧消化系统中分别添加1 g·L^(-1)的纳米铁系添加剂即纳米零价铁(nZVI)、纳米三氧化二铁(Fe_(2)O_(3)NPs)和纳米四氧化三铁(Fe_(3)O_(4)NPs)。发酵指标...为考察不同纳米铁系添加剂对餐厨垃圾厌氧消化特性的影响,向餐厨垃圾中温批次厌氧消化系统中分别添加1 g·L^(-1)的纳米铁系添加剂即纳米零价铁(nZVI)、纳米三氧化二铁(Fe_(2)O_(3)NPs)和纳米四氧化三铁(Fe_(3)O_(4)NPs)。发酵指标、动力学和微生物分析结果表明:添加3种纳米铁系物均能改善产甲烷性能,但nZVI的作用效果最明显。投加nZVI后,累积甲烷产量为394.9 m L·g^(-1)VS,较对照组提高了12.5%。此外,其理论最大产甲烷潜力提升10.1%,最大产甲烷速率提升14.8%,延滞时期缩短47.8%,末期沼液中挥发性脂肪酸降低39.2%。产气高峰时,投加nZVI、Fe_(2)O_(3)NPs和Fe_(3)O_(4)NPs的沼液中Fe^(2+)浓度分别比对照提升53.1%、50.5%和25.2%,电子传递活性分别比对照提升了32.9%、10.4%和-16.3%,氢营养型产甲烷古菌属Methanobacterium相对丰度分别比对照提高76.7%、5.1%和31.8%。综上,添加3种纳米铁系物均能通过提高沼液中Fe^(2+)浓度和促进Methanobacterium的富集,从而缩短产甲烷延滞期,提升产甲烷速率,降低末期VFA累积,并最终提高甲烷产量。展开更多
文摘为考察不同纳米铁系添加剂对餐厨垃圾厌氧消化特性的影响,向餐厨垃圾中温批次厌氧消化系统中分别添加1 g·L^(-1)的纳米铁系添加剂即纳米零价铁(nZVI)、纳米三氧化二铁(Fe_(2)O_(3)NPs)和纳米四氧化三铁(Fe_(3)O_(4)NPs)。发酵指标、动力学和微生物分析结果表明:添加3种纳米铁系物均能改善产甲烷性能,但nZVI的作用效果最明显。投加nZVI后,累积甲烷产量为394.9 m L·g^(-1)VS,较对照组提高了12.5%。此外,其理论最大产甲烷潜力提升10.1%,最大产甲烷速率提升14.8%,延滞时期缩短47.8%,末期沼液中挥发性脂肪酸降低39.2%。产气高峰时,投加nZVI、Fe_(2)O_(3)NPs和Fe_(3)O_(4)NPs的沼液中Fe^(2+)浓度分别比对照提升53.1%、50.5%和25.2%,电子传递活性分别比对照提升了32.9%、10.4%和-16.3%,氢营养型产甲烷古菌属Methanobacterium相对丰度分别比对照提高76.7%、5.1%和31.8%。综上,添加3种纳米铁系物均能通过提高沼液中Fe^(2+)浓度和促进Methanobacterium的富集,从而缩短产甲烷延滞期,提升产甲烷速率,降低末期VFA累积,并最终提高甲烷产量。