论文部分内容阅读
本文以乙酸钠为厌氧微生物的碳源,研究了典型铁氧化物(天然针铁矿和水热合成针铁矿以及它们在空气气氛下的煅烧产物)对异化铁还原菌(DIRB)-甲烷菌(MPB)厌氧微生物生化系统中CH4释放量的影响;通过向乙酸钠厌氧发酵体系中添加不同量的天然针铁矿和天然鲕状赤铁矿,考察了两种矿物影响厌氧发酵CH4产气量的变化规律,并初步探讨了针铁矿和赤铁矿促进乙酸钠厌氧发酵产CH4的作用机制。研究天然针铁矿(NGt)和水热合成针铁矿(SGt)以及它们在空气下的煅烧产物对DIRB-MPB系统中CH4释放量的影响。通过对实验过程中CH4和CO2产气量的监测,溶液中总有机碳(TOC)、总无机碳(TIC)、Fe(Ⅱ)浓度、pH、氧化还原电位(ORP)的分析测定以及固体产物的X-射线衍射(XRD)分析,结合对矿物的比表面积(BET)、XRD、X-射线荧光光谱(XRF)分析表征。结果表明,与空白对照组相比,添加针铁矿和赤铁矿能使CH4累积产气量提前60~81d达到最大值,而且能有效降低CO2产气量达28%~65%;SGt+MPB+DIRB体系CH4产气所需时间最短,SHt+MPB+DIRB体系CH4产气量最大,SGt+MPB体系CO2产气量最小;反应结束后的固体产物XRD分析表明添加针铁矿和赤铁矿均能促使菱铁矿(FeCO3)形成从而固定部分CO2。向有机物厌氧发酵体系中添加不同量的天然针铁矿(NGt)和天然鲕状赤铁矿(NHt)考察NGt和NHt影响厌氧发酵CH4产气量的变化规律。通过对实验过程中CH4和CO2产气量的监测,结果表明,添加NHt比添加NGt更能促进厌氧发酵产CH4,并且随着NGt添加量的增加,厌氧发酵产CH4速率也增加。