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1. 研究目的与意义

目的：在适宜碱性pH条件下，探讨负荷对稻秆厌氧发酵产挥发性脂肪酸启动的影响，并在此基础上建立适宜的稻秆连续发酵产挥发酸的体系。

意义：本试验将稻秆作为底物加入到剩余污泥中启动，将稻秆降解与微生物驯化结合起来，研究启动过程中负荷的影响，这方面国内外研究还不是很多，并且这种方式也为稻秆连续厌氧发酵产挥发酸的研究奠定一定基础。厌氧发酵中负荷是一个很重要的影响因素，底物与厌氧微生物之间关系最为密切。为使高产菌株能生产出高价值产品，必定要求较高的负荷。但高负荷底物可能对产酸过程具有抑制作用。因此需要通过试验，研究负荷对剩余污泥加稻秆发酵的影响，找出一个合适的投加量，达到稻秆减量又资源化的目的。

2. 国内外研究现状分析

1.骆燕萍,冯臣在剩余污泥水解酸化的影响因素研究中发现，中温条件更有利于污泥水解酸化,且酸化所需要的时间更短;碱性条件更有利于提高污泥的水解酸化效果。

2. 卓英莲,周兴求在污泥接种量对剩余污泥水解酸化的影响研究中，在各反应瓶污泥浓度不同的情况下接种等体积的水解酸化污泥,当污泥停留时间为7d时,剩余污泥具有较高的产酸量,超过7d则反应进入厌氧消化的产甲烷阶段,表明接种污泥在反应的前7d对剩余污泥产酸具有促进作用;水解酸化污泥接种量最多(35%)时其产酸量最高,7d后作用逐渐减弱,污泥浓度成为影响产酸的主要因素。剩余污泥的水解过程与产酸过程具有相似的规律,mlvss浓度随着时间的增加而逐渐下降,7d后降幅趋缓,经过7d的反应,污泥接种量最多(35%)的mlvss浓度较开始时下降了27%,mlss浓度下降了25.5%。

3.李玉祥，刘和等在碱性条件促进太湖蓝藻厌氧发酵产挥发性脂肪酸采用批式研究实验,考察了酸性(ph 5)、中性(ph 7)和碱性(ph 9)条件下,太湖蓝藻厌氧发酵产挥发性脂肪酸(volatile fatty acids,vfas)过程中的产酸指标,酸分布及蓝藻有机成分降解的效果。结果表明,ph为9时vfas产率最高,为0.274 g vfas/g vs,vs降解率达到51.91%。蓝藻有机成分中蛋白质、碳水化合物、脂类降解率也在ph为9时达到最高,分别为53.2%、30%和40.6%。实验对蓝藻产酸效果与其他固废产酸效果进行了比较,比较结果说明,太湖蓝藻作为厌氧发酵原料生产挥发性脂肪酸具有可行性。

3. 研究的基本内容与计划

内容：

（1）实验材料和方法

取南京江心洲污水处理厂二沉池污泥，调节其vs为12.5g/l左右， 取调节后污泥2.5l，加入2.8l的反应罐中，根据不同负荷加入稻秆原料，将其密封放入恒温培养箱。搅拌桨电机转速控制在200～250r/min。每天用naoh溶液调节ph。

4. 研究创新点

开发生物质能利用技术已成为研发的热点重点，其中农作物秸秆厌氧发酵产沼气、产酸等国内外学者对这方面进行了大量研究。

本试验将稻秆作为底物加入到剩余污泥中启动，将稻秆降解与微生物驯化结合起来，研究启动过程中负荷的影响。

这方面国内外研究还不是很多。