一种耐高酸高氨氮的厌氧产甲烷菌系的驯化方法

文档序号:35244440发布日期:2023-08-25 10:04阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种耐高酸高氨氮的厌氧产甲烷菌系的驯化方法,其特征在于:包括:

2.如权利要求1所述的一种耐高酸高氨氮的厌氧产甲烷菌系的驯化方法,其特征在于:所述梯级递增负荷为:以olr为0.22gvs·l-1·d-1的速度从1.34gvs·l-1·d-1递增至4.48gvs·l-1·d-1;在保持进料ts为20%时,以olr为0.55gvs·l-1·d-1的速度从4.48gvs·l-1·d-1递增至8.39gvs·l-1·d-1;

3.如权利要求1所述的一种耐高酸高氨氮的厌氧产甲烷菌系的驯化方法,其特征在于:具体驯化步骤为:

4.如权利要求1所述的一种耐高酸高氨氮的厌氧产甲烷菌系的驯化方法,其特征在于:所述秸秆为富含纤维素的底物,全量化粪污为冲栏粪污水解后的含高酸高氨氮的粪污。

5.如权利要求1所述的一种耐高酸高氨氮的厌氧产甲烷菌系的驯化方法,其特征在于:所述产甲烷菌系优势特征微生物为:互养丙酸氧化裂解菌candidatus_cloacimonas、互营脂肪酸氧化菌synergistetes、乙酸型产甲烷菌methanosaeta、氢营养型产甲烷菌methanospirillum和methanobrevibacter。

6.如权利要求1所述的一种耐高酸高氨氮的厌氧产甲烷菌系的驯化方法,其特征在于:所述产甲烷菌系为ts>10%、vs/ts<0.6、乙酸含量<200mg·l-1、丙酸含量<2800mg·l-1、灰色或偏黑色、污泥蓬松且呈絮状的半固体样品。

7.如权利要求1所述的一种耐高酸高氨氮的厌氧产甲烷菌系的驯化方法,其特征在于:驯化进料ts最终浓度为20%,olr最终达到8.39gvs·l-1·d-1,水力停留时间为19d。

8.如权利要求1所述的一种耐高酸高氨氮的厌氧产甲烷菌系的驯化方法,其特征在于:驯化采用卧式+立式的组合二级厌氧发酵系统,发酵系统包括卧式厌氧驯化罐、立式接种物储存罐、气液分离器、plc控制系统及相关在线监测仪表,将混合原料经过搅拌均匀后进入卧式厌氧发酵罐,物料经过螺旋搅拌推进发酵,再通过气液分离器,沼气进入气袋,发酵物料溢流入立式发酵罐,物料进一步降解,部分回流卧式罐补充菌种,其余作为有机肥。

9.如权利要求8所述的一种耐高酸高氨氮的厌氧产甲烷菌系的驯化方法,其特征在于:发酵系统的运行条件为在37±1℃下发酵、卧式罐搅拌转速6r/min、立式罐搅拌转速24r/min。


技术总结
本发明公开了一种耐高酸高氨氮的厌氧产甲烷菌系的驯化方法,菌系包括互养丙酸氧化裂解菌、互营脂肪酸氧化菌、乙酸型产甲烷菌、氢营养型产甲烷菌等,以正常沼气工程的发酵液为接种物,以全量化粪污、新鲜猪粪和秸秆为混合原料,通过梯级递增负荷方法,逐步提高发酵液中的挥发性脂肪酸和氨氮的浓度驯化厌氧发酵菌种,获得耐高酸、耐高氨氮、耐负荷冲击性强且生物强化稳定性好的产甲烷菌系,驯化后的菌系可耐受乙酸15000mg·L<supgt;‑1</supgt;、丙酸7500mg·L<supgt;‑1</supgt;、氨氮4000mg·L<supgt;‑1</supgt;,乙酸和丙酸转化率达到85%以上,添加5%发酵罐体积菌种,能在1‑2d内恢复酸中毒后的厌氧反应器,并提高产气量和甲烷含量,明显提高沼气发酵性能。

技术研发人员:桂伦,陈柳萌,吁安,陈莎莎,康美花,龙云,吴强建
受保护的技术使用者:江西省农业科学院农业应用微生物研究所(江西省农村能源研究中心)
技术研发日:
技术公布日:2024/1/14
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