高負(fù)荷是升流式(Up-flow Anaerobic Sludge Bed, UASB)、內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器(internal circulation, IC)和厭氧膜生物反應(yīng)器(anaerobic membrane bioreactor, AnMBR)等厭氧生物反應(yīng)器發(fā)展的趨勢(shì),也是實(shí)現(xiàn)"沼氣升級(jí)(biogas upgrading)"的難點(diǎn).揮發(fā)性有機(jī)酸(volatile fatty acids, VFAs)和溶解性無(wú)機(jī)碳(total inorganic carbon, TIC)既是厭氧消化必經(jīng)的中間產(chǎn)物,又與氨氮等弱堿共同影響高負(fù)荷厭氧消化過(guò)程的pH變化,并決定著沼氣中的甲烷含量.VFAs、TIC和氨氮構(gòu)成的三元pH酸堿緩沖體系是高負(fù)荷厭氧消化"沼氣升級(jí)"的關(guān)鍵操作條件.本文總結(jié)了高負(fù)荷厭氧消化過(guò)程中pH變化規(guī)律和影響,針對(duì)不同VFAs/氨氮關(guān)系的形成機(jī)制,分析了高負(fù)荷厭氧消化碳酸鹽緩沖體系特征及其對(duì)沼氣CH₄/CO₂構(gòu)成的影響.以厭氧膜生物反應(yīng)器為例,討論了近年來(lái)基于pH在線(xiàn)監(jiān)測(cè)和調(diào)控方法、理論模型方面的研究進(jìn)展,同時(shí)對(duì)未來(lái)的重點(diǎn)研究方向提...

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【文章目錄】：
1 引言 (Introduction)
2 高負(fù)荷厭氧消化pH酸堿緩沖體系構(gòu)成及其影響 (Components and impacts of pH buffer system in high-rate anaerobic digestion)
    2.1 pH酸堿緩沖體系的主要構(gòu)成
    2.2 酸堿緩沖體系構(gòu)成對(duì)pH變化過(guò)程的影響
3 pH緩沖體系的形成機(jī)制 (Formation mechanisms of the pH buffer system)
    3.1 VFAs積累
    3.2 氨氮抑制及其對(duì)堿度的貢獻(xiàn)
4 厭氧消化過(guò)程的碳酸鹽緩沖體系 (Carbonate buffer in anaerobic digestion)
    4.1 厭氧消化過(guò)程中碳酸鹽緩沖體系的平衡特征
    4.2 產(chǎn)甲烷過(guò)程對(duì)碳酸鹽緩沖體系的影響
5 基于pH的高負(fù)荷厭氧膜生物反應(yīng)器在線(xiàn)調(diào)控 (pH based Online control strategies for high-rate Anaerobic Membrane Bioreactor)
    5.1 基于pH的緩沖體系在線(xiàn)監(jiān)測(cè)與預(yù)警
    5.2 基于pH監(jiān)測(cè)的在線(xiàn)控制策略
6 結(jié)論 (Conclusions)



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