目前，國內對于餐廚垃圾厭氧消化技術的研究仍處在實驗室階段，對工程化運用的研究還較少，且厭氧消化反應較好氧反應更為復雜。因此，本課題開展餐廚垃圾厭氧消化產沼氣技術研究，回收生物質能，優化工藝參數，為工程化應用提供依據。論文分析研究了我國典型餐廚垃圾的特性，考察了餐廚垃圾產甲烷潛能，根據餐廚垃圾性質及反應器特性，通過小試確定并優化主要運行參數，分析了主要影響因子對反應器產氣性能和厭氧生物環境的影響，實現厭氧反應器穩定高效的產甲烷性能。研究結果表明：

餐廚垃圾含固率約為25％，VS/TS值達95％以上，可生化性好，適合采用厭氧消化產甲烷工藝。

 鹽份（以NaCl計）和油脂含量較高，分別為4.9和48.5mg/g濕基；餐廚垃圾主要組成元素C：N：P比值為283：9.75：1，基本符合厭氧處理工藝對氮、磷營養比例的要求，其生化產甲烷潛能（BMP）為350mLCH4/gVS，水解速率常數為0.24d-1。

 采用完全混合厭氧反應器中溫處理餐廚垃圾的較優運行條件為：進料含水率97％，攪拌周期6h、攪拌持續時間10min、攪拌強度20r/min，有機負荷率（OLR）39VS/（L•d），比產甲烷速率達到0.22L/（gVS•d）。擴大化試驗中，比產甲烷速率提高到0.25LCH4/（gVS•d），且OLR可增至3.59VS/（L•d）并保持系統穩定，實現系統產甲烷性能的強化。

 厭氧系統經過一段時間的馴化，對餐廚垃圾中的高鹽份、高蛋白、高油脂特性具有較好的適應性，反應器可承受的Na+、氨氮及油脂濃度分別達到3、2.5和49/L。通過對系統內揮發性有機酸（VFA）及多種酶活性的測定，分析得出與產酸菌相比，產甲烷菌對環境條件更為敏感。同時，經X射線能譜（EDS）分析，發現長鏈脂肪酸（LCFAs）與金屬陽離子反應生成不溶鹽，降低了其對系統的毒害影響。

 綜上所述，采用完全混合厭氧反應器中溫處理餐廚垃圾產沼氣是適宜的處理工藝，在較優運行條件下可實現0.25LCH4/（gVS•d）的比產甲烷速率，且對餐廚垃圾中的高鹽份、高蛋白、高油脂特性具有較高耐受程度，保證系統穩定運行。

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