从污水污泥生产生物气体的分析,结合了BMP实验测定和ADM1模型

科学领域:

• 环境工程 环境工程
• 生物技术是生物技术.
• 化学工程是化学工程的重要组成部分.

背景情况:

• 无氧消化 (AD) 是处理污水污泥和产生生物气的关键过程.
• 对甲 (CH4) 生产的准确建模对于优化AD过程至关重要.
• 来自城市废水处理厂 (WWTP) 的污水泥 (SWS) 是AD的潜在原料.

研究的目的:

• 模拟废水污泥中的甲 (CH4) 生产,使用无氧消化模型号. 1 (ADM1).1) 的情况.
• 通过比较模拟结果与生物化学甲潜力 (BMP) 测试中的实验数据来验证ADM1模型.
• 描述污水污泥并估计其生物气生产潜力.

主要方法:

• 污水污泥的物理化学特征 (pH,性,tCOD,TOC,TS,TVS,VSS). 污水污泥的物理化学特征包括:
• 生物化学甲潜力 (BMP) 测定在无氧半导体条件下 (37°C) 在基板级反应器中进行.
• 使用无氧消化模型号模拟甲产生的模拟. 1 (ADM1) 用实验性污泥数据作为输入.

主要成果:

• 污水污泥表现出特定的特征:pH (7.4-7.6),性 (2,382毫克CaCO3 L-1),tCOD (21,903毫克L-1),TOC (895毫克L-1),TS (2.0%),TVS (1.1%) 和VSS (0.8%). 污水污泥中含有大量的性.
• 在11天的时间里,BMP测定产生了137.6 ± 6.39 NmL CH4或124 ± 6.72 CH4 g−1 VS−1的甲产量.
• ADM1模拟与实验累积CH4生产曲线非常相匹配,证实了模型的准确性.

结论:

• 该ADM1模型准确地模拟了污水污泥中的甲产量.
• 结合BMP测定,实验数据和ADM1模拟,为研究无氧消化提供了一个强大的框架.
• 这种综合方法可以有效地描述污泥和估计废水处理的沼气生产潜力.