初始碱度和温度对养猪废水厌氧发酵过程的影响特征

作者：廖杰; 谢威; 刘超翔^*; 范洪勇

来源：环境工程, 2023, 41(02): 53-65.

DOI：10.13205/j.hjgc.202302008

• 碱度
• 温度
• 厌氧发酵
• 养猪废水
• 抗生素

采用序批式实验研究了不同初始碱度(3503,5500,7500 mg/L,以CaCO3计)和温度(20℃、35℃和50℃)下养猪废水的厌氧发酵过程，考察其对发酵液pH、挥发性脂肪酸、产气量、沼液养分、重金属含量、抗生素和抗性基因的影响特征。结果表明：初始碱度调控会延缓水解酸化阶段的启动，强化产酸过程，提高总产酸量；高碱度对发酵液pH的维持能力最高；初始碱度调控适用于以产酸为目的的中温(35℃)和高温(50℃)厌氧发酵。35℃和50℃有利于沼液中养分的释放，50℃时养分浓度最高，为(1365.14±124.38)～(1471.71±135.29)mg/L。50℃厌氧发酵更有利于沼液中水溶态重金属(Cu、Zn)的削减，消减比例分别为(81.53±9.51)～(86.04±7.72)%和(96.48±8.73)～(97.81±10.29)%。厌氧发酵对沼液中抗生素(土霉素和诺氟沙星)具有削减作用，50℃时的削减比例最高，比20℃和35℃分别高(14.61±1.39)～(56.26±5.24)%和(23.83±3.21)～(85.84±17.35)%。50℃和适量初始碱度调控能够降低抗性基因的相对丰度。该研究结果可为畜禽养殖废水厌氧发酵的工艺优化提供参考。

• 单位
  厦门理工学院; 福州大学; 青岛理工大学; 环境科学与工程学院