厌氧细菌Acetanaerobacterium elongatum从葡萄糖的产氢特性研究
两相厌氧消化反应器设计及启动方法
龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/6915383586.html, 两相厌氧消化反应器设计及启动方法 作者：杨红艳尹芳赵兴玲柳静杨红王昌梅刘士清张无敌 来源：《现代农业科技》2017年第23期 摘要本文设计应用UASB和EGSB 2种反应器进行串联耦合处理猪粪废水。由于产氢产乙酸菌和产甲烷菌繁殖特性的差异性，传统的厌氧消化工艺并不能使其发挥各自的优势。两相厌氧消化工艺可以使2个反应在各自最适宜的环境内进行厌氧发酵，由于产氢产酸和产甲烷2个阶段相互独立，故酸化反应器具有一定的缓冲作用，能够缓解冲击负荷对后续产甲烷反应器的影响，可以提高厌氧消化的反应效率。试验设计的目的在于将产氢气与产甲烷两相耦合起来，并探讨运行参数对猪粪两相厌氧消化的影响，同时为两相厌氧工艺的实施提供参考。 关键词两相厌氧消化反应器；串联耦合；能源转换效率；设计 中图分类号 X713 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2017）23-0152-03 Abstract In this paper，two digester（UASB and EGSB）were series-coupled，which were designed and applied to treatment of pig manure wastewater.Due to the difference of reproductive characteristics between obligate H2-producing acetogenic bacteria and methanogens，the traditional anaerobic fermentation process is not beneficial for methanogens and the obligate H2-producing acetogenic bacteria.Two-phase anaerobic process make the two anaerobic process in the more suitable for different fermentation.Due to the two stage of the producing acid and methane are independent and simultaneous，the acidification digester has a certain buffer action.It can alleviate the impact of shock load on the subsequent methane production digester，so the reaction rate of anaerobic digestion can be improved.The purpose of this experiment is to couple the hydrogen and methane together，and to discuss some factors on the effect of pig manure two-phase anaerobic fermentation. It′s hoped to find the optimal anaerobic fermentation conditions in order to maximize the energy conversion efficiency of raw materials，and to provide a reference for the implementation of two-phase anaerobic process. Key words two-phase anaerobic digester；series-coupling；energy conversion efficiency；design 两相厌氧工艺（two-phase anaerobic process）是由Ghosh和Pohland在20世纪70年代初 开发的，将水解发酵菌归为第一相产酸相，将共生的产氢产乙酸菌和产甲烷菌归为第二相[1]。传统的单相厌氧反应包括厌氧消化的全过程，即将产酸阶段和产甲烷阶段放置在一个反 应器中。而两相厌氧发酵工艺是将水解酸化过程的反应器和产甲烷过程的反应器进行串联。猪场污水具有高污染浓度、高COD、可生化性能强的特点，污水中主要含有未被猪吸收消化的食物如玉米颗粒和猪的代谢产物，其中含有大量微生物繁殖所需的营养物质[2]，利用两相厌 氧消化工艺将其资源化利用对保护环境和缓解能源紧张问题都具有重要意义。厌氧消化工艺具有无能耗、减少二次污染[3]、产生清洁能源等优势。本文设计应用UASB和EGSB两相串联
厌氧菌的培养方法
厌氧菌的培养方法 录入时间:2006/6/24 8:36:41 来源：海博生物技术部 厌氧菌在有氧的情况下不能生长。要培养厌氧菌，必须创造一个无氧的环境。通常用培养基中加入还原剂，或用物理、化学方法去除环境中的游离氧，以降低氧化还原电势。如疱肉培养基、硫基乙酸钠培养基，牛心脑浸液培养基等。常用的厌氧培养方法有许多，可根据实际情况选用。 1．厌氧缸法接种好标本的平板或液体培养基试管，可放入厌氧缸内培养，厌氧缸是普通的干燥缸，用物理化学的方法使缸内造成厌氧环境，从而将厌氧菌培养出来。 2．厌氧袋（Bio-bag）即在塑料袋内造成厌氧环境来培养厌氧菌。塑料袋透明而不透气，内装气体发生管（有硼氢化钠的碳酸氢钠固体以及5%柠檬酸安瓿）、美兰指示剂管、钯催化剂管、干燥剂。放入已接种好的平板后，尽量挤出袋内空气，然后密封袋口。先折断气体发生管，后折断美兰指示剂管，命名袋内在半小时内造成无气环境。如不突变表示袋内已达厌氧状态，可以孵育。 3．厌氧手套箱（Anaerobie glove box）是迄今为止国际上公认的培养厌氧菌最佳仪器之一。它是一个密闭的大型金属箱，箱的前面有一个有机玻璃做的透明面板，板上装有两个手套，可通过手套在箱内进行操作，故名。箱侧有一交换室，具有内外二门，内门通箱内先关着。欲放物入箱，先打开外门，放入交换室，关上外门进行抽气和换气（H2，CO2，N2）达到厌氧状态，然后手伸入手套把交换室内门打开，将物品移入箱内，关上内门。箱内保持厌氧状态，也是利用充气中的氢在钯的催化下和箱中钱残余氧化合成水的原理。该箱可调节温度，本身是孵箱或孵箱即附在其内，还可放入解剖显微镜便于观察厌氧菌菌落，这种厌氧箱适于作厌氧细菌的大量培养研究，大量培养基可放入作预还原和厌氧性无菌试验。金属硬壁型厌氧箱的抽气、充气、厌氧环境和温度等均系自动调节。 4.厌氧盒：原理同厌氧袋，有成品销售。 5.生物耗氧法：在一密闭的容器内放以生物（多是植物），消耗氧气，同时产生二氧化碳，供细菌生长用。我没见过。 6.焦性末食子酸法：在一洁净的玻片上铺上纱布或滤纸，均匀撒上焦性末食子酸，然后再混入NaHCO3粉末或NaOH溶液，迅速将已接种细菌的平板倒扣在上面，用融化的白蜡封边，造成一个封闭空间。焦性末食子酸与碱反应后耗氧。该法用于厌氧不严格的厌氧菌的培养，简单。如有梭状芽孢杆菌。
污水处理厂污泥厌氧消化工艺选择与设计要点概要
污水处理厂污泥厌氧消化工艺选择与设计要点陈怡 (北京市市政工程设计研究总院 , 北京 100082 摘要以北京市小红门污水处理厂和西安市第五污水处理厂为例 , 对污水处理厂污泥厌氧消化工艺选择和设计要点进行了详细论述 , 包括污泥厌氧消化工艺选择、进泥预处理、厌氧消化池、沼气系统、上清液处理和污泥输送管路等 , 以保证污水处理厂污泥厌氧消化工艺的顺利实施。 关键词污水处理厂污泥厌氧消化工艺选择污泥投配污泥搅拌沼气系统 K e y p o i n t s o f t h e p r o c e s s s e l e c t i o n a n d d e s i g n o f t h e s l u d g e a n a e r o b i c d i g e s t i o n i n w a s t e w a t e r t r e a t m e n t p l a n t C h e n Y i (B e i j i n g G e n e r a l M u n i c i p a l E n g i n e e r i n g D e s i g n a n d R e s e a r c h I n s t i t u t e , B e i j i n g 100082, C h i n a A b s t r a c t :T a k i n g t h e B e i j i n g X i a o h o n g m e n W a s t e w a t e r T r e a t m e n t P l a n t a n d X i ’ a n F i f t h W a s t e w a t e r T r e a t m e n t P l a n t a s e x a m p l e , t h i s p a p e r d e s c r i b e d t h e k e y p o i n t s o f t h e p r o c e s s s e l e c -t i o n a n d d e s i g n o f t h e s l u d g e a n a e r o b i c d i g e s t i o n i n t h e w a s t e w a t e r t r e a t m e n t p l a n t , i n c l u d i n g s l u d g e a n a e r o b i c d i g e s t i o n p r o c e s s s e l e c t i o n , s l u d g e p r e -t r e a t m e n t , a n a e r o b i c d i g e s t i o n t a n k , m e t h -a n e s y s t e m , u p -l e v e l c l e a n l i q u i d t r e a t m e n t , a n d s l u d g e t r a n s m i s s i o n p i p
关于厌氧菌培养方法的探讨
关于厌氧菌培养方法的探讨 啤酒有害菌是纯生啤酒生产中微生物检验最重要的一项指标，如何对啤酒进行有效的厌氧菌(即有害菌)检测意义重大。影响厌氧菌检验的因素很多，其中最重要的是能否达到厌氧菌培养所需的厌氧环境。本文结合作者多年的工作经验，对厌氧培养箱法培养厌氧菌进行初步探讨 1 常见的厌氧菌培养方法 1．1 最古老的方法：蜡烛耗氧法此法利用蜡烛燃烧消耗封闭容器里的氧气，产生二氧化碳，在封闭容器内形成厌氧环境。此法产生的厌氧环境很难得到保证，培养过程不方便操作。1．2 置换法 通过真空泵使二氧化碳气体从厌氧罐底部进入，二氧化碳比重比氧气大，迫使氧气上浮，随着二氧化碳气体的逐渐充满氧气从顶部排出，在厌氧罐里形成厌氧环境。使用此方法，成本较低+佩操作繁琐，厌氧程度不能得到有效保证。 1．3 厌氧盒，罐法 厌氧盒，罐法是利用吸氧剂把厌氧盒，罐中的氧气吸收，使其达到无氧状态。由于厌氧盒容量一般较小，此法厌氧环境能够保证，但不能满足大生产需要；另吸氧剂成本较高。 1．4 厌氧培养箱法 通过真空泵先将箱内氧气抽出，充人氮气和混合气，使箱内形成厌氧环境。此厌氧环境在正静隋况下可一直保持。每次使用时只需置换过渡间的空气，实现与培养箱内的互通，进行样品的放置或取出等操作。 2 厌氧培养箱法简单介绍 2．1 初始厌氧环境的形成 为了严格保证厌氧环境，一般采取20次抽真空和充N2过程进行初始化。 2．2 样品放置的步骤 在样品放置过程中．可以采用三次抽真空，两次N2清洗交替进行，使厌氧培养箱内的氧气含量低于l％。在厌氧菌培养过程中，适当保持培养箱内的厌氧气体压力，使形成轻微正压，以保证厌氧环境。 2．3 使用要点
厌氧培养方法
厌氧性细菌的分离培养法 厌氧菌需有较低的氧化—还原势能才能生长 (例如破伤风梭状芽孢杆菌需氧化—还原电势降低 至 0.11V 时才开始生长 )，在有氧的环境下，培养基的氧化—还原电势较高，不适于厌 氧菌的生长。为使培养基降低势，降低培养环境的氧压是十分必要的。现有的厌氧培养法甚多，主要有生物学，化学和物理学 3 种方法，可根据各实验室的具体情况而选用。 1．生物学方法 培养基中含有植物组织 (如马铃薯、燕麦、发芽谷物等 )或动物组织 (新鲜无菌的小片组织或 加热杀菌的肌肉、心、脑等 ) ，由于组织的呼吸作用或组织中的可氧化物质氧化而消耗氧 气(如肌肉或脑组织中不饱和脂肪酸的氧化能消耗氧气，碎肉培养基的应用，就是根据这 个原理 )，组织中所含的还原性化合物如谷胱甘肽也可以使氧化—还原电势下降。 另外，将厌氧菌与需氧菌共同培养在一个平皿内，利用需氧菌的生长将氧消耗后，使 厌氧菌能生长。其方法是将培养皿的一半接种吸收氧气能力强的需氧菌(如枯草杆菌 )，另一半接种厌氧菌，接种后将平皿倒扣在一块玻璃板上，并用石蜡密封，置37恒温箱中培养2~3d 后，即可观察到需氧菌和厌氧菌均先后生长。 2．化学方法 利用还原作用强的化学物质，将环境或培养基内的氧气吸收，或用还原氧化型物质，降低氧化—还原电势。 此法系用连二亚硫酸纳 (Sodium hydrosulphite) 和碳酸钠以吸收空气中的氧气，其反应式如 下： Na2S204 十Na2C03十O2 一→ Na2SO4十Na2SO3 十C02 取一有盖的玻璃罐，罐底垫一薄层棉花，将接种好的平皿重叠正放于罐内 (如系液体培养基，则 直立于罐内 )，最上端保留可容纳 1~2 个平皿的空间 (视玻罐的体积而定 )，按玻罐的体积每 1000cm3 空间用连二亚硫酸纳及碳酸钠各 30g，在纸上混匀后，盛于上面的空平皿中，加水少许使 混合物潮湿，但不可过湿，以免罐内水分过多。若用无盖玻罐，则可将平皿重叠正放在浅底容器上，以无盖玻罐罩于皿上，罐口周围用胶泥或水银封闭 (如图１－５ )。 （２）焦性没食子酸法 焦性没食子酸在碱性溶液中能吸收大重氧气，同时由淡棕变为深棕色的焦性没食橙(Purpurgallin) 。每 l00cm3 空间用焦性没食子酸1g 及 10％氢氧化纳或氢氧化钾l0ml ，其具体方法主要有下列几种： 1）单个培养皿法： 将厌氧菌接种于血琼脂平板。取方形玻璃板一块，中央置纱布或棉花或重叠滤纸一片，在 其上放焦性没食子酸 0.2g 及 10％ NaOH 溶液 0.5mL 。迅速拿去皿盖，将培养皿倒置于其上，周围 以融化石蜡或胶泥密封。将此玻璃板连同培养皿放人 37C 温箱培养 24~48h 后，取出观察。 2） Buchner 氏试管法： 取一大试管，在管底放焦性没食子酸0.5g 及玻璃珠数个或放一螺旋状铅丝。将已接种的培养管 放人大试管中，迅速加入 20％ NaOH 溶液 0.5ml，立即将管口用橡皮塞塞紧，必要时周围封以石 蜡， 37 培养 24~48h 后观察 (图１－６ )。 ３）玻罐或干燥器法： 置适量焦性没食子酸于一干燥器或玻罐的隔板下面，将培养皿或试管置于隔板上，并在玻 罐内置美蓝指示剂一管，从罐侧加入氢氧化钠溶液放于罐底，将焦性没食子酸用纸或纱布包好， 用线系住，暂勿与氢氧化钠接触，待一切准备好后．将线放下，使焦性没食子酸落人氢
两相厌氧消化系统
两相厌氧消化（TPAD）的研究现状及展望 两相厌氧消化系统(Two-Phase Anaerobic Digestion，简称TPAD)是20世纪70年代初美国戈什(Ghosh)和波兰特(Pohland)开发的厌氧生物处理新工艺[1]，并于1977年在比利时首次应用于生产。该技术与其他新型厌氧反应器不同的是，它并不着重于反应器结构的改造，而是着重于工艺的变革。两相厌氧技术的研究将促进国内厌氧技术的发展，同时解决目前对高浓度有机废水进行厌氧生物处理时易酸化、靠稀释废水的技术局面，是废水厌氧生物处理的一个技术飞跃。 1 两相厌氧消化的原理 传统的应用中，产酸菌和产甲烷菌在单个反应器中，这两类菌群之间的平衡是脆弱的。这是由于两种微生物在生理学、营养需求、生长速度及对周围环境的敏感程度等方面存在较大的差异。在传统设计应用中所遇到的稳定性和控制问题迫使研究人员寻找新的解决途径。 一般情况下，产甲烷阶段是整个厌氧消化的控制阶段。为了使厌氧消化过程完整的进行就必须首先满足产甲烷相细菌的生长条件，如维持一定的温度、增加反应时间，特别是对难降解或有毒废水需要长时间的驯化才能适应。二相厌氧消化工艺把酸化和甲烷化两个阶段分离在两个串联反应器中，使产酸菌和产甲烷菌各自在最佳环境条件下生长，这样不仅有利于充分发挥其各自的活性，而且提高了处理效果，达到了提高容积负荷率，减少反应容积，增加运行稳定性的目的。从生物化学角度看，产酸相主要包括水解、产酸和产氢产乙酸阶段，产甲烷相主要进行产甲烷阶段。从微生物学角度，产酸相一般仅存在产酸发酵细菌，而产甲烷相不但存在产甲烷细菌，且不同程度存在产酸发酵细菌[2]。 2 相分离的优势及方法 相分离的实现，对于整个处理工艺来说主要可以带来以下两个方面的好处：1）可以提高产甲烷相反应器中产甲烷菌的活性；2）可以提高整个处理系统的稳定性和处理效果。厌氧消化过程中产生的氢不仅能调节中间代谢产物的形成，也能调节中间产物的进一步降解。两相厌氧生物处理系统本质的特征是相的分离，这也是研究和应用两相厌氧生物处理工艺的第一步。一般来说，所有相分离的方法都是根据两大类菌群的生理生化特征差异来实现的。目前主要的相分离的技术可以分为物理化学法和动力学控制法。 管运涛等[3]采用传统两相厌氧工艺与膜分离技术相结合的系统(MBS)处理有机废水的研究结果表明：系统COD去除率达到95%，SS去除率在92％以上，酸化率为60%~80%，气化率在80%~90%左右，产酸反应器出水酸化水平高，低分子有机酸含量高，使两相工艺分相较为完全。随后，应用该系统于处理造纸废水的研究。
厌氧培养
厌氧培养 1．厌氧缸法接种好标本的平板或液体培养基试管，可放入厌氧缸内培养，厌氧缸是普通的干燥缸，用物理化学的方法使缸内造成厌氧环境，从而将厌氧菌培养出来。 2．厌氧袋（Bio-bag）即在塑料袋内造成厌氧环境来培养厌氧菌。塑料袋透明而不透气，内装气体发生管（有硼氢化钠的碳酸氢钠固体以及5%柠檬酸安瓿）、美兰指示剂管、钯催化剂管、干燥剂。放入已接种好的平板后，尽量挤出袋内空气，然后密封袋口。先折断气体发生管，后折断美兰指示剂管，命名袋内在半小时内造成无气环境。如不突变表示袋内已达厌氧状态，可以孵育。 3．厌氧手套箱（Anaerobie glove box）是迄今为止国际上公认的培养厌氧菌最佳仪器之一。它是一个密闭的大型金属箱，箱的前面有一个有机玻璃做的透明面板，板上装有两个手套，可通过手套在箱内进行操作，故名。箱侧有一交换室，具有内外二门，内门通箱内先关着。欲放物入箱，先打开外门，放入交换室，关上外门进行抽气和换气（H2，CO2，N2）达到厌氧状态，然后手伸入手套把交换室内门打开，将物品移入箱内，关上内门。箱内保持厌氧状态，也是利用充气中的氢在钯的催化下和箱中钱残余氧化合成水的原理。该箱可调节温度，本身是孵箱或孵箱即附在其内，还可放入解剖显微镜便于观察厌氧菌菌落，这种厌氧箱适于作厌氧细菌的大量培养研究，大量培养基可放入作预还原和厌氧性无菌试验。金属硬壁型厌氧箱的抽气、充气、厌氧环境和温度等均系自动调节。 4.厌氧盒：原理同厌氧袋，有成品销售。 5.生物耗氧法：在一密闭的容器内放以生物（多是植物），消耗氧气，同时产生二氧化碳，供细菌生长用。我没见过。 6.焦性末食子酸法：在一洁净的玻片上铺上纱布或滤纸，均匀撒上焦性末食子酸，然后再混入NaHCO3粉末或NaOH溶液，迅速将已接种细菌的平板倒扣在上面，用融化的白蜡封边，造成一个封闭空间。焦性末食子酸与碱反应后耗氧。该法用于厌氧不严格的厌氧菌的培养，简单。如有梭状芽孢杆菌。 7.疱肉培养基：本身就是一个不需特殊设备的厌氧培养法。疱肉和肉汤装入大试管，液面封凡士林，造成无氧环境。
厌氧性细菌
第十二章厌氧性细菌2学时 （Anaerobic bacteira） 概述： 厌氧性细菌是一大群必须在无氧条件下才能生长繁殖的病原菌。可分为两大类：厌氧芽胞梭菌属和无芽胞厌氧菌。 分类与特点厌氧芽胞梭菌无芽胞厌氧菌1、分布广数量多自然界多G+体内正常菌群 肠道99.9% 多G-- 种类多破伤风、产气荚膜、肉毒脆弱类、产黑色素类 2、致病性外源性感染，外毒素、酶，内源性感染，致病力 弱，荚膜菌毛酶 特定病，病死率高。非特定病，发生率高。 3、检查诊断形态特异，芽胞形态无特异， 但不作病原菌诊断培养鉴定药敏 4、防治伤口处理，抗毒素、类毒素抗生素、灭滴灵、 增强免疫 第一节厌氧芽胞梭状菌 一、破伤风杆菌（C.Tetani） （一）生物学性状：G+ 周鞭毛、鼓槌状芽胞，抵抗力极强，对青霉素敏感。 （二）致病性：
1.伤口特点：⑴小深⑵脏混合感染⑶缺血坏死 2.致病物质：局部繁殖，毒素入血----破伤风痉挛毒素。 人致死量10-6克。 3.致病机理： 毒素结合运动神经末梢(重链(B链)C端识别并结合神经肌肉结点运动神经元外胞浆膜受体)→内在化作用(胞饮入神经末梢，囊泡逆行向上至运动神经细胞体)→膜的转位(通过跨突触运动囊泡进入传入神经末梢，重链N端介导膜的转位，轻链(A链)释放入胞质→胞质溶胶中作用靶的变性(抑制性神经介质γ氨基丁酸的囊泡膜蛋白变性，阻止其释放)，使肌肉活动的兴奋和抑制失调，造成麻痹性痉挛。 临床表现：2天~2月，苦笑面容，牙关紧闭，颈项强直，角弓反张 （三）免疫性：天然主动免疫差，毒素微量，抗体少。 获得有效抗毒素的途径是人工免疫。 （四）诊断：症状、体征，外伤史，不作病原学检查。（五）防治原则： 1. 预防接种：类毒素或DPT 2. 临床处理原则： ⑴预防：①清创、扩创，H2O2 ②TAT 1500~3000U皮试！联合免疫：TAT+类毒素⑵治疗：①大剂量TAT：10~20万，早期、足量； ②青霉素：杀破伤风及杂菌 ③镇静、解痉药。
4第四节 细菌和真菌在自然界中的作用
第四节细菌和真菌在自然界中的作用 01知识管理 1．细菌、真菌作为分解者参与物质循环 角色：大多数细菌和真菌是生态系统中的分解者。 作用：细菌和真菌把动植物遗体分解成二氧化碳、水和无机盐，在生态系统的物质循环过程中起着分解者的作用。 物质循环：被细菌、真菌分解的物质又被植物重新吸收和利用，进而制造有机物。 2．细菌、真菌引起动植物和人患病 引起动植物和人患病：细菌和真菌中有一些种类是寄生生活，他们从活的动植物体和人体内吸收营养物质，导致动植物和人体患不同疾病。 举例：①细菌中链球菌寄生在人体内可以使人患扁桃体炎、猩红热、丹毒等多种疾病；②一些真菌寄生在人的体表或体内，引起人患手癣和足癣等疾病；③真菌还可以引起植物患病，如棉花枯萎病、水稻稻瘟病、小麦叶锈病、玉米瘤黑粉病等。 3．与动植物共生 共生：有些细菌和真菌与动物或植物共同生活在一起，它们相互依赖，彼此有利的现象。 举例：真菌与藻类共生形成地衣；根瘤菌与大豆共生形成根瘤；肠道内大肠杆菌与动物(包括人)共生。 注意：动物、植物、微生物以及三者中任意两者之间都存在“共生”。如海葵和小丑鱼。不只是微生物和动植物之间存在共生关系。 02例题解读 【例1】细菌和真菌在自然界中的作用主要是() A．可以引起动植物和人类患病 B．可以和动植物共生 C．作为分解者参与生物圈的物质循环 D．以上作用均有 【解析】大多数细菌、真菌是生态系统中的分解者，如果没有分解者，动植物的遗体就会堆积如山，动植物就会丧失生存空间。在自然界的物质循环中，细菌、真菌把动植物的遗体、遗物分解成二氧化碳、水和无机盐，这些物质又能被植物吸收和利用，进而制造有机物。可见，细菌和真菌对于自然界中二氧化碳等物质的循环起着重要的作用。因此细菌、真菌等微生物作为分解者促进了自然界中的物质循环。故选C。 【答案】 C 【例2】“豆粮间作，瓜类和豆类轮作”的种植方式能够提高作物产量，主要原因是该方式() A．通过增加种植密度，抑制杂草生长
厌氧消化技术
厌氧消化技术 目录 厌氧消化技术：湿式连续多级发酵系统 TBW Biocomp工艺－德国Thronhofen处理厂 厌氧消化技术：干式单级发酵系统 厌氧消化技术：其他新工艺 展开 厌氧消化技术在世界各地广泛应用，大部分处理城市生活有机垃圾的厂处理量在2500t/a以上。而在我国尚无采用这样的大型处理厂，可能是因为厌氧消化技术的投资成本比好氧堆肥要高，一般多1.2-1.5倍。但考虑到有机垃圾厌氧消化处理的良好经济效益（生物气用来发电或供热以及优质卫生的肥料），每吨垃圾的处理费用与传统的好氧堆肥相当（JMa-ta-Alvarez et al，1999）。并且厌氧消化具有良好的环境效益：与好氧堆肥相比占地少，大大减少了温室气体(CO2、CH4）、臭气的排放等。从生命周期观点看，厌氧消化比其他的处理方式更经济。因此，在我国厌氧消化技术是一项具有很有前景的有机垃圾处理技术。 编辑本段厌氧消化技术：湿式连续多级发酵系统 多级工艺原理：按照消化过若翰勺规律，有机垃圾分别在不同的反应器内进行酸化水解、产甲烷。首先将垃圾通过固液分离机分为固体和液体，液体部分直接进人产甲烷阶段反应器进行消化1－2d；固体部分进人水解池，2－4d以后垃圾再经过分离，再使液体进入产甲烷阶段反应器。经过消化，大约60%-70%的有机物质转化为生物气。 BTA工艺－丹麦Helsingor BTA/carlbro处理厂 丹麦HelsipgorBTA/carlbro处理厂即采用此项工艺，本厂建于1993年，处理分类收集的生活垃圾，处理量20,000t/a。分类收集的垃圾先送到垃圾仓，再经过破袋、破碎、打浆、巴斯德消毒。这样，垃圾分为液体、固体部分：液体进入消化罐；而固体进入水解池，在水解池中固体分解为有机酸，池内的液体再送入消化罐。 Helsingor垃圾处理厂每年产生大约300万m3生物气，用于热电联产。垃圾处理厂配有换热器，可以用厌氧过程中产生的沼气来在预处理阶段加热垃圾。
餐厨垃圾SBMR_ASBR两相厌氧消化产气性能研究_钟起隆
收稿日期：2012-03-31。 基金项目：国家高技术研究发展“863”计划（2008AA062401，2008AA062402）；中美国际合作项目（2011DFA90800）。 作者简介：钟起隆（1988-），男，江西赣州人，硕士研究生，主要从事城市固体废物厌氧消化技术的研究。E-mail ：zhongqilong00@https://www.wendangku.net/doc/6915383586.html, 通讯作者： 袁海荣（1975-），女，北京延庆县人，副教授，硕士生导师，主要从事固体废物资源化综合利用等方面的研究工作。E-mail ：331290105@https://www.wendangku.net/doc/6915383586.html, 餐厨垃圾SBMR-ASBR 两相厌氧消化产气性能研究 钟起隆1，李秀金1，李 兵2，邹德勋1，朱保宁1，袁海荣1 （1.北京化工大学资源与环境研究中心，北京100029；2.轻工业环境保护研究所，北京 100089） 摘 要：以学校食堂餐厨垃圾为原料，考察餐厨垃圾在SBMR-ASBR 反应器中产酸和产甲烷性能。结果表明： 高负荷下启动酸化相有利于系统快速形成稳定的乙醇型发酵，且可以避开丙酸型发酵，在10g/（L ·d ）负荷（以 VS 计）下，稳定状态产酸率平均达到55000mg/L ，VFA 中乙醇和乙酸分别平均稳定在27000mg/L 和23000mg/L ，两者共占总VFA 的91%；甲烷相可以稳定运行的最高负荷为5g/（L ·d ）（以VS 计），此时，系统整体处理 能力为3.3g/（L ·d ），单位容积产气率达到2.3L/（L ·d ），甲烷含量在65%～70%，TS ，VS 去除率分别达到77%， 83%。在实际工程中可以高负荷启动酸化相，有利于系统形成稳定的乙醇型发酵和高负荷运行的甲烷相。 关键词：餐厨垃圾；厌氧消化；两相；酸化；甲烷化中图分类号：TK6；S216.4 文献标志码：A 文章编号：1671-5292（2012）10-0047-05 Performances of two-phase SBMR-ASBR anaerobic digestion for biogas production of kitchen waste ZHONG Qi-long 1，LI Xiu-jin 1，LI Bing 2，ZOU De-xun 1，ZHU Bao-ning 1，YUAN Hai-rong 1 （1.Center for Resources and Environmental Research ，Beijing University of Chemical Technology ，Beijing 100029， China ；2.Environmental Protection Research Institute of Light Industry ，Beijing 100089，China ） Abstract ：The performances of two-phase SBMR-ASBR anaerobic digestion for biogas production of kitchen waste was investigated.To find out the acid production performances of acidification phase and the methane production performance of methanogenic phase,kitchen waste from campus restaurant was used as feedstock.The results showed that the acidification phase of kitchen waste entered into a stable ethanol-type fermentation rapidly and avoid the propionate-type fermentation at a high OLR.The acid yield was 55000mg/L with 10g/（L · d ）of OLR at th e stable state.Ethanol and acetic acid were 27000mg/L and 23000mg/L in VFA,respectively.Ethanol and acetic acid were 91%of VFA.The stable OLR of the methanation phase was 5g/（L ·d ）in this condition.The OLR of the system was 3.3g/（L ·d ）.The volume gas production rate arrived at 2.3L/(L ·d).Methane content was 65%～70%.Removal rate of TS and VS reached 77%and 83%,respectively.It is suggested that the acidification be started at a high OLR,and this is beneficial to the system to build a stable ethanol-type fermentation and a methane phase running at a high OLR.The acidification phase running at high OLR would be recommended in facility of municipal organic solid waste.Key words ：kitchen waste ；anaerobic digestion ；two-phases ；acidification ；methanation 0 引言 餐厨垃圾俗称潲水、也称泔脚，是指居民日常生活中所产生的食物残余，其成分主要是纤维素、 淀粉、蛋白质、脂肪和水[1]。随着经济的发展、城市规模的迅速扩大和城市人口的快速增加，城市餐厨垃圾的产生量越来越大，例如，仅北京市2011 可再生能源 Renewable Energy Resources 第30卷第10期2012年10月 Vol.30No.10Oct.2012
降低NO和培养厌氧菌的几种方法
降低N O3和培养厌氧菌的几种方法 （注：相关资料来源于网络，仅供参考。如有冒犯作者之处还望告知并谅解。）养虾可以说是淡水水族养殖里的最高境界之一,如果你能养好虾,养别的水族生物应该都不会遇到太多难题,而且养虾需要对整个水体的生态环境都有了解才能养的好. 养虾第一步就是建立硝化系统,其实大家不管用滤筒,滴流过滤还是上过滤水妖精,有足够的滤材够硝化细菌生殖并且有足够的耐心(通常建立好的硝化系统需要1个月左右)等待硝化细菌繁殖,建立硝化系统应该都不是难题. 难的是硝化系统建立以后,虾子每日吃喝拉撒,硝化细菌分解这些有机物剩下的NO3却很难除掉,NO3在自然界中是厌氧菌来分解的,自然界中的厌氧菌是藏在厚厚的河沙和淤泥的底层,因为与氧气隔绝形成厌氧区,厌氧菌就会在这里大量繁殖,分解NO3释放出氮气和氧气,可是厌氧菌在水族箱中很难培养出来,尤其养虾来说,底土铺太厚时间长了容易败坏.如果NO3堆积过多,常见的结果是母虾踢卵,小虾成活率低等 要创造一个绝对的厌氧环境,本人总结下来有几个办法可以实现厌氧菌的培养. 1、每周定期换水,换1/3,可以有效降低NO3,好处是简单,缺点是对于水质比较硬的地区,换水成本太高,需要用RO软水机或者桶装RO水来换. 不换水的方法如下:? 2、买一根50米长的水管,一端接在潜水泵,一端放到虾缸中.让水流经过50米的水管流回虾缸,在这个漫长的过程中,氧气消耗大部分,在水管的后半段就可以培养出厌氧区,厌氧菌就会繁殖,他们就会把NO3分解掉,回到缸子中的水NO3会接近与0.注意问题:如果50米管子过细,时间长了可能会阻塞,管子要用深色的,不能用透明的,因为厌氧菌需要不能见光.入水口管子最好抬高,离水面有5公分以上的距离,以免反硝化作用不彻底产生硫化氢毁掉虾缸（这个方法我没有试过，大家有心的可以试试，曾经有网友发帖说过效果还不错） 3、台湾KU大发明的三串滤筒法： 台湾KU大曾经有发明过一个三串滤筒法,原理是前两个滤筒放满培菌滤材,让硝化细菌大量繁殖,因为硝化细菌进行硝化作用需要消耗氧气,水流流经前两个滤筒到第三个滤筒的时候氧气消耗差不多了,在第三个滤筒营造出厌氧区,用来培养厌氧菌。 好处是：因为滤筒水流速度较快，流到第三个滤筒时仍然速度不减，不会因为脱氮作用不彻底产生硫化氢 不足的地方： 第一、滤筒的容积要足够大,这个足够大是一个很虚的概念,这个要和你的缸子的容积大小匹配,比如说我用三个AT-3338带一个一米的缸子.对于一个60的缸子可能三个3338有点大,但是对于一个1米5的缸子可能3338又不够--这里只是举个例子具体大小要在实际应用中总结， 二、是取决于滤材,如果有足够的空间没有好的滤材也不行,如果滤材不好培菌效果有限也无法在滤筒里产生足够的硝化细菌,我用的是伊罕的石英球和陶瓷环.但是具体滤材要多少,这个KU大也没有给答案,因为大家具体应用的缸的尺寸和环境各异,没有办法统一三,跟虾口的数量有关,这个应该很好理解,虾越多产生的废物越多,硝化作用下来的NO3也就越多. 四,NO3是厌氧菌-脱氮菌在无氧条件下通过脱氮作用将NO3分解成氮气和氧气,但是如果在绝对无氧的环境下,脱氮菌就会开始以硫化物为食产生硫化氢,硫化氢就会毁掉虾缸,三串滤筒的好处是水流速度快到最后一个滤筒也能带去少量氧气和足够的NO3源,所以不至于产生硫化氢,但是不好的地方是你也不知道他具体会带多少氧气进到第三个滤筒,如果带的太多了第三个滤筒仍然是硝化菌的天下,进行的还是硝化作用.第三个滤筒仍然会成为又一个硝化菌的培菌桶.或者是在第三个滤筒里形成的厌氧区域很小,不足以处理大量的NO3.
固体废物的厌氧消化处理
目录 目录 .......................................................... - 1 - 固体废物的厌氧消化处理 .......................................... - 1 -摘要．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．- 1 - 关键词．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．－1－引用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．－1－正文．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．－2－一、厌氧消化原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．- 2 -图 1-1．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．－2－ 二、厌氧消化的影响因素 .......................................... - 3 - 三、厌氧消化工艺................................................ - 4 -结论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．－4－参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．－5－
第四节细菌和真菌在自然界中的作用教案.
上课老师年级科目初二 生物 课 型 新 授 课 上课 时间 17周 第二 次课 教学内容第四节细菌和真菌在自然界中的作用 教学目标1、说出细菌和真菌在物质循环中的作用。 2、列举细菌、真菌对动植物及人类的影响。 3、从多角度、多层次比较全面地认识自然界中细菌和真菌的作用。 4、认识某些细菌和真菌对动植物的共生起重要作用 5、引导学生选择健康的生活方式。 教学重难点重点：细菌和真菌在物质循环中的作用。 难点：细菌和真菌与动植物共生的关系。 教学准细菌和真菌在自然界在的作用
备相关资料图片、PPT 内容 教学过程 内容具体做法 （教法、 学法、师 生活动 等） 用时 及预 期效 果 教学过程引入新课：学生回答想一想， 议一议的问题 冬天森林里铺满了厚厚的落 叶，年复一年，落叶会 不会越积越厚呢？为什么？ 师：垃圾堆也是一样，不会对 到最后崩溃，是因为有分解者 的分解，这些分解者就是细菌 和真菌 这节课我们就来学习第四节细 菌和真菌在自然界中的作用。 1、作为分解者参与物质循环 展示放久腐烂的梨以及橘子放 久腐烂图，解释它们腐烂的原 因。 真菌细菌在物质循环中的作用 示意图，讲解自然界中的物质 循环，得出结论：细菌和真菌 作为腐生菌把死的动植物或没 有生命的复杂有机物分解成简 单的无机物（水、二氧化碳、 无机盐） 2、作为寄生菌使动植物或人 患病 细菌或真菌作为寄生菌寄生到 不会，有 分解者的 分解 细菌和真 菌的作用 思考，做 笔记，积 极回答问 题 形成对照 试验，只 保持一个 变量。 细菌适宜 生活在潮 湿的环境 中 方案三。 因为方案 一的乙组 暴露在空 气中，会 有杂菌进 入，有其 他的原因 使树叶分 解，方案 二同理，
厌氧细菌的培养
厌氧细菌的培养 厌氧菌的培养方法 厌氧菌在有氧的情况下不能生长。要培养厌氧菌，必须创造一个无氧的环境。通常用培养基中加入还原剂，或用物理、化学方法去除环境中的游离氧，以降低氧化还原电势。如疱肉培养基、硫基乙酸钠培养基，牛心脑浸液培养基等。常用的厌氧培养方法有许多，可根据实际情况选用。 1．厌氧缸法接种好标本的平板或液体培养基试管，可放入厌氧缸内培养，厌氧缸是普通的干燥缸，用物理化学的方法使缸内造成厌氧环境，从而将厌氧菌培养出来。 2．厌氧袋（Bio-bag）即在塑料袋内造成厌氧环境来培养厌氧菌。塑料袋透明而不透气，内装气体发生管（有硼氢化钠的碳酸氢钠固体以及5%柠檬酸安瓿）、美兰指示剂管、钯催化剂管、干燥剂。放入已接种好的平板后，尽量挤出袋内空气，然后密封袋口。先折断气体发生管，后折断美兰指示剂管，命名袋内在半小时内造成无气环境。如不突变表示袋内已达厌氧状态，可以孵育。 3．厌氧手套箱（Anaerobie glove box）是迄今为止国际上公认的培养厌氧菌最佳仪器之一。它是一个密闭的大型金属箱，箱的前面有一个有机玻璃做的透明面板，板上装有两个手套，可通过手套在箱内进行操作，故名。箱侧有一交换室，具有内外二门，内门通箱内先关着。欲放物入箱，先打开外门，放入交换室，关上外门进行抽气和换气（H2，CO2，N2）达到厌氧状态，然后手伸入手套把交换室内门打开，将物品移入箱内，关上内门。箱内保持厌氧状态，也是利用充气中的氢在钯的催化下和箱中钱残余氧化合成水的原理。该箱可调节温度，本身是孵箱或孵箱即附在其内，还可放入解剖显微镜便于观察厌氧菌菌落，这种厌氧箱适于作厌氧细菌的大量培养研究，大量培养基可放入作预还原和厌氧性无菌试验。金属硬壁型厌氧箱的抽气、充气、厌氧环境和温度等均系自动调节。 4．厌氧盒：原理同厌氧袋，有成品销售。 5．生物耗氧法：在一密闭的容器内放以生物（多是植物），消耗氧气，同时产生二氧化碳，供细菌生长用。 6．焦性末食子酸法：在一洁净的玻片上铺上纱布或滤纸，均匀撒上焦性末食子酸，然后再混入NaHCO3粉末或NaOH溶液，迅速将已接种细菌的平板倒扣在上面，用融化的白蜡封边，造成一个封闭空间。焦性末食子酸与碱反应后耗氧。该法用于厌氧不严格的厌氧菌的培
厌氧消化工艺
厌氧消化工艺 根据工艺参数不同分成不同的类型：1）发酵天数；2)发酵含固率； 3)发酵温度和4)级数(单级对多级)。工艺参数的决定最终取决于现场的实际情况和工程目标，关键工艺参数分述如下： 1.按照固含率可分为湿式、干式 湿式：垃圾固含率10%～15％。 干式：垃圾固含率20%～40%。 湿式单级发酵系统与在废水处理中应用了几十年的污泥厌氧稳定化处理技术相似，但是在实际设计中有很多问题需要考虑：特别是对于机械分选的城市生活垃圾，分选去除粗糙的硬垃圾、将垃圾调成充分连续的浆状的预处理过程非常复杂，为达到既去除杂质，又保证有机垃圾进入正常地处理，需要采用过滤、粉碎、筛分等复杂的处理单元。这些预处理过程会导致15%～25%的挥发性固体损失。 浆状垃圾并不能保持均匀的连续性，因为在消化过程中重物质沉降，轻物质形成浮渣层，导致在反应器中形成了三种明显不同密度的物质层。重物质在反应器底部聚集可能破坏搅拌器，因此必须通过特殊设计的水力旋流分离器或者粉碎机去除。 干式发酵系统的难点在于：其一，生物反应在高固含率条件下进行；其二，输送、搅拌固体流。但是在法国、德国已经证明对于机械分选的城市生活有机垃圾的发酵采用干式系统是可靠的。Dranco工艺中，消化的垃圾从反应器底部回流至顶部。垃圾固含率范围20%～50%。Kompogas工艺的工作方式相似，只是采用水平式圆柱形反应
器，内部通过缓慢转动的桨板使垃圾均质化，系统需要将垃圾固含率调到大约23%。而Valorga工艺显著不同，同为在圆柱形反应器中水平塞式流是循环的，垃圾搅拌是通过底部高压生物气的射流而实现的。Valorg工艺优点是不需要用消化后的垃圾来稀释新鲜垃圾，缺点是气体喷嘴容易堵塞，维护比较困难。Valorga工艺产生的水回流使反应器内保持30%的固含率，且艺能单独处理湿垃圾，因为在固含率20%以下时重物质在反应器内发生沉降。 1.2按照阶段数可分为单级、多级。 目前，工业上一般用单级系统，因为设计简单、一般不会发生技术故障。并且对于大部分有机垃圾而言，只要设计合理、操作适当，单级系统具有与多级系统相同的效能。 1.3按照进料方式分为序批式、连续式。 序批式：消化罐进料、接种后密闭直至完全降解。之后，消化罐清空，并进行下一批进料。连续式：消化罐连续进料，完全分解的物质连续从消化罐底部取出。 1.4 按反应温度分为高温和中温： 中温厌氧反应器反应温度较低，所以降解相同水平的有机物，一般停留时间要长（15天至30天）.中温厌氧反应器产气率低，尽管生物反应过程比较稳定，但长停留时间需要更大的容积和更高的成本。高温厌氧反应器产气率高，停留时间短（12至14天），反应器容积小，但维修成本高。 不同类型的厌氧反应器在市场中占的份额也不同：中温消化、高