铜离子对厨余垃圾厌氧消化效率的影响研究

作者：沈欣; 冯俊生; 刘康齐; 石舟翔; 张郓; 王晓红; 周正伟^*

来源：中国沼气, 2021, 39(03): 42-49.

• 厨余垃圾
• 厌氧消化
• 甲烷
• 铜离子

针对厨余垃圾厌氧消化环境脆弱和甲烷产量不高的问题,该试验通过研究铜离子对厨余垃圾厌氧消化的影响来提高甲烷产量。在35℃恒温振荡箱中,添加不同浓度(10,15,30和50 mg·L-1)的铜离子研究其在厨余垃圾厌氧消化过程中的甲烷产量,pH值,氨氮,COD和酶活性。结果表明,铜离子浓度为10～15 mg·L-1时甲烷产量明显提高,而浓度为30～50 mg·L-1时则会抑制厌氧消化的反应。在厌氧消化过程中,pH值稳定在6.51～7.25之间,铜离子的添加对其影响不大。机理研究表明,铜离子可以增强β-葡萄糖苷酶和辅酶F420的活性,加速水解和产甲烷的速度和产量,而铜离子会抑制蛋白酶的活性从而影响了蛋白质的水解,氨氮了减少1432.59 mg·L-1。当铜离子浓度为15 mg·L-1时,厨余垃圾厌氧消化产甲烷效率高,较对照组提高了31.5%的甲烷产量,COD去除率也最高,可达到73%。该试验将厨余垃圾转化为沼气,实现了绿色循环经济发展和环境保护为减少温室气体排放和生产可再生能源提供途径。

• 单位
  常州大学