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果蔬垃圾是指在人们的日常生产生活中所产生的果蔬废弃物,主要包括家庭生活中产生的食品垃圾、食品工厂生产加工过程中产生的垃圾以及食堂餐厅产生的废弃垃圾等,具有量大且易造成严重污染等的问题,因此对果蔬垃圾的处理问题刻不容缓。干式厌氧消化作为垃圾处理中有效的手段,具有占地小、无污染且处理效果佳的特点,但容易出现酸抑制以及周期过长的问题,故对果蔬垃圾干式厌氧消化过程进行实验探讨,对优化果蔬垃圾处理工艺具有重要影响。本实验通过对果蔬垃圾干式厌氧消化过程中接种物含量、回流量以及不同发酵方式等因素的影响研究,通过对物化指标以及厌氧产气量等变化的探讨,探究处理工艺中的最佳实验条件,优化实验过程,并通过对数学模型的研究探讨,为工业化应用做准备条件。具体结论如下:(1)随着接种物含量的不断增加,果蔬垃圾干式厌氧发酵体系的产气性能得到加强,但过高的接种物含量会造成体系的酸性物质积累,造成酸抑制,影响底物的厌氧消化能力。实验数据显示,接种物含量为160g/L时,果蔬垃圾干式厌氧发酵系统的产气性能最佳,体系最终的累积产气量为319.1mL/g-VS;最终的甲烷含量为80.13%;日产甲烷量,即产甲烷速率的最大峰值为232.91mL/g-VS。由此可知,本次实验在果蔬垃圾干式厌氧消化过程中,最佳的接种物投加量为160g/L。(2)随着渗滤液回流量的不断增加,果蔬垃圾干式厌氧发酵体系的产气性能得到加强,但过高的渗滤液回流量会造成体系的酸抑制问题,影响底物的厌氧消化能力。当渗滤液回流量为200mL时,在反应末期其累计产气量为最高,数值达到331.25 mL/(g-vs);甲烷含量为87.19%,日产气量的两个峰值分别为72.36mL/(g-vs)、41.82 mL/(g-vs),相对其他体系而言,均为最高值。这表明,当渗滤液回流量为200mL时,产甲烷菌的生物分解能力较强,产甲烷能力较强,最有利于果蔬垃圾干式厌氧消化过程提高产气性能。(3)通过比较各果蔬垃圾干式厌氧发酵中渗滤液的挥发性脂肪酸(VFAs)、pH值、COD、氨氮、总氮、磷酸根、总磷等指标,可以得出:在单一果蔬垃圾处理过程中,可以考虑在厌氧发酵前进行一段时间的好氧堆肥处理,以起到调节酸碱性以及缩短厌氧发酵周期的目的;在需要处理果蔬垃圾的同时兼顾多种厌氧消化垃圾时,可以考虑共消化的方式,特别是与玉米秸秆的处理可以同步进行,有效提高产气性能的同时可以处理多种垃圾。(4)在果蔬垃圾干式厌氧消化中产气性能影响的动力学模拟实验中,A New Model模型的相关模拟值均比Logistic模型和修正的Gompertz模型更切近,曲线更贴合;且A New Model模型的拟合度高于Logistic模型和修正的Gompertz模型,误差值低于Logistic模型和修正的Gompertz模型。这表明A New Model模型与修正的Gompertz模型和Logistic模型相比较适合于果蔬垃圾干式厌氧消化过程的动力学研究,所以A New Model模型更适合于厌氧消化动力学研究的评价。