本技术介绍了一种创新的浓缩方法,旨在增强厌氧消化过程中产甲烷菌的浓度和活性。该方法包括添加絮凝剂至反应器中的接种物,并配合非活性气体曝气,实现密封条件下的高效浓缩过程。
背景技术
厌氧消化是有机废弃物资源化、减量化、无害化的主要处理技术之一,即有机废弃物在厌氧条件下,通过微生物作用将废弃物中的有机物转化为沼气。新建大型厌氧消化工程在初始阶段需要接种一定量的活性厌氧微生物,初始接种量一般为该反应器体积的10-60%。对于一个实际工程的厌氧消化池而言,这意味着可能需要引入1000 m3以上的接种量。现有稳定运行的厌氧消化沼气池中的沼液富含有大量的功能性微生物,常被用作新建大型厌氧消化工程的初始接种物,是活性接种物的主要来源。然而,以原始沼液形式储存和运输接种物会增加额外的费用,并且还会受到地理位置的限制,同时新建沼气工程往往面临启动慢、初期产气效率低等问题,给大型沼气工程造成了一定经济损失。因此,亟待发明一种提高产甲烷菌活性的厌氧消化微生物高效浓缩方法,在减少接种物运输体积的同时维持、甚至提高产甲烷菌活性。
常见的微生物浓缩技术包括离心、冷冻干燥和热干燥等。离心具有高能耗的问题,且高速离心对微生物有损伤效应。热干燥技术虽然可以利用沼气厂的废热、减少能耗投入,但热冲击会对微生物活性造成不可逆的损害。冷冻干燥技术有利于厌氧消化接种物的脱水,但高能耗和冷冻保护剂的额外成本是限制沼气厂广泛使用该技术的主要挑战。
实现思路