馮 磊 高 媛 寇宏麗 李潤(rùn)東

(沈陽(yáng)航空航天大學(xué)能源與環(huán)境學(xué)院，遼寧省清潔能源聯(lián)合重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，遼寧 沈陽(yáng)110136)

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，全球范圍內(nèi)每年城市生活垃圾(MSW)的產(chǎn)生量已經(jīng)超過(guò) 4.9 億t，并隨著生活水平的提高以及城市化的擴(kuò)展在逐年增加[1]。在MSW中，餐廚垃圾的比重達(dá)到40%～60%，是MSW的主要組成部分[2]，在中國(guó)的一些大型城市中，餐廚垃圾的日產(chǎn)量超過(guò)1 500 t[3]。因此，如何在防治餐廚垃圾污染帶來(lái)危害的同時(shí)，變廢為寶產(chǎn)出清潔的可再生能源成為社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)。

餐廚垃圾含有豐富的有機(jī)質(zhì)，且易生物轉(zhuǎn)化產(chǎn)出生物質(zhì)能[4-5]，厭氧消化制取沼氣技術(shù)是利用有機(jī)垃圾產(chǎn)出可再生能源的有效方法[6-9]。當(dāng)前，歐洲、美國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)形成了一套成熟的厭氧消化技術(shù)體系并廣泛應(yīng)用[10-12]。

餐廚垃圾干發(fā)酵過(guò)程中易產(chǎn)生由于底物濃度過(guò)高而出現(xiàn)的抑制現(xiàn)象[13]，國(guó)內(nèi)外關(guān)于餐廚垃圾單相厭氧消化技術(shù)的研究重點(diǎn)多關(guān)注參數(shù)變化和處理效果[14-18]，針對(duì)餐廚垃圾水解酸化產(chǎn)氣機(jī)制的研究較少。

本研究分析餐廚垃圾干發(fā)酵的啟動(dòng)、運(yùn)行、失衡、失衡后恢復(fù)及最終的穩(wěn)定運(yùn)行全過(guò)程中各參數(shù)的變化趨勢(shì)及相互關(guān)系，重點(diǎn)研究產(chǎn)氣特性與揮發(fā)性脂肪酸(VFAs)各成分、總固體(TS)濃度等的關(guān)系，并分析水解酸化機(jī)制及產(chǎn)氣動(dòng)力學(xué)。針對(duì)傳統(tǒng)模型應(yīng)用于餐廚垃圾干發(fā)酵過(guò)程的局限性[19-22]，建立了更加適合餐廚垃圾干發(fā)酵全過(guò)程的各階段產(chǎn)氣動(dòng)力學(xué)模型，揭示了餐廚垃圾在實(shí)驗(yàn)周期內(nèi)的產(chǎn)氣率規(guī)律，為餐廚垃圾資源化、能源化利用提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)物料與接種污泥

干發(fā)酵實(shí)驗(yàn)物料取自沈陽(yáng)航空航天大學(xué)南區(qū)教工食堂所產(chǎn)出的餐廚垃圾，經(jīng)簡(jiǎn)單挑選去除大塊不易降解雜質(zhì)如骨頭、魚(yú)刺等，通過(guò)絞肉機(jī)將其切割為尺寸1.0 cm×1.0 cm×0.5 cm后于4 ℃下貯存待用。厭氧消化接種污泥取自遼寧省沈陽(yáng)市北部污水處理廠，其操作溫度為37 ℃。將接種污泥移植到25 L容器中，運(yùn)輸過(guò)程中溫度下降到室溫，一直保持活性。回到實(shí)驗(yàn)室后，接種污泥再次在37 ℃條件下培養(yǎng)，使其保持厭氧生物活性。餐廚垃圾和接種污泥的主要理化性質(zhì)見(jiàn)表1。

表1 餐廚垃圾和接種污泥的主要理化性質(zhì)

注：1)C/N為質(zhì)量比，其余均以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)。

1.2 實(shí)驗(yàn)裝置

餐廚垃圾連續(xù)式厭氧消化實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，具體如文獻(xiàn)[23]所述。

1.3 實(shí)驗(yàn)方案

餐廚垃圾干發(fā)酵采用靜態(tài)厭氧消化加定期攪拌的方式，采用自行設(shè)計(jì)的4個(gè)30 L全自動(dòng)厭氧消化反應(yīng)器。啟動(dòng)時(shí)，將3 L前期馴化好的接種污泥與3 kg餐廚垃圾混合后投入反應(yīng)器投料裝置中，并將干發(fā)酵反應(yīng)底料用氮?dú)獯得? min以防止氧氣進(jìn)入，之后加水調(diào)至20 L。在(37.0±0.2) ℃條件下進(jìn)行中溫厭氧消化，反應(yīng)器運(yùn)行時(shí)，進(jìn)出料方式為先出料后進(jìn)料、上進(jìn)料下出料。實(shí)驗(yàn)前期未對(duì)系統(tǒng)做pH調(diào)節(jié)，研究pH對(duì)餐廚垃圾干發(fā)酵的影響時(shí)，調(diào)整回流消化液pH后通過(guò)縮短餐廚垃圾的水力停留時(shí)間(HRT)提高TS濃度，HRT由200 d縮短至20 d，TS質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到20%，最終實(shí)現(xiàn)餐廚垃圾直接每日進(jìn)出料，系統(tǒng)穩(wěn)定產(chǎn)氣，完成餐廚垃圾干發(fā)酵。

1—攪拌電機(jī)；2—進(jìn)料口；3—進(jìn)料球閥；4—熱電偶；5—pH計(jì)；6—水浴層；7—出料球閥；8—氮?dú)饬骺冢?—出料口；10—進(jìn)水口；11—攪拌葉片；12—排氣嘴；13—壓力表圖1 連續(xù)式厭氧消化實(shí)驗(yàn)裝置示意圖Fig.1 Schematic diagram of experimental reactor

實(shí)驗(yàn)中監(jiān)測(cè)餐廚垃圾干發(fā)酵產(chǎn)氣量、pH、VFAs及各成分酸濃度等參數(shù)，所有實(shí)驗(yàn)均采用兩組平行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果取其平均值。TS測(cè)定采用103～105 ℃烘干法測(cè)定，VS測(cè)定采用600 ℃烘干法測(cè)定；pH由數(shù)字型pH計(jì)測(cè)定；產(chǎn)氣量采用排水法測(cè)定；VFAs由液相色譜法測(cè)定，采用外標(biāo)法，采用島津液相色譜儀，其使用CCCH-BDS-250 C18色譜柱 (250 mm×4.6 mm,5 μm)。

2 結(jié)果與討論

2.1 餐廚垃圾干發(fā)酵水解酸化機(jī)制研究

可以直觀地把餐廚垃圾干發(fā)酵實(shí)驗(yàn)過(guò)程劃分為4個(gè)階段，即：適應(yīng)性階段(0～13 d)、啟動(dòng)階段(14～34 d)、抑制階段(35～72 d)和恢復(fù)及穩(wěn)定階段(73～120 d)。各階段因產(chǎn)氣速度和投料強(qiáng)度的不同在累積產(chǎn)氣量曲線的斜率上表現(xiàn)出明顯差異：餐廚垃圾干發(fā)酵實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，在啟動(dòng)階段和抑制階段，日產(chǎn)氣量與投料強(qiáng)度非常低，在恢復(fù)及穩(wěn)定階段隨著反應(yīng)器內(nèi)pH抑制得到控制，實(shí)現(xiàn)TS濃度逐漸增加、產(chǎn)氣效率逐漸升高，兩者雖有波動(dòng)，但相對(duì)穩(wěn)定且最終達(dá)到較高的水平。餐廚垃圾干發(fā)酵厭氧消化過(guò)程中VFAs、pH與TS變化情況見(jiàn)圖2， VFAs各組分變化情況見(jiàn)圖3。

圖2 干發(fā)酵過(guò)程中VFAs、pH與TS變化曲線Fig.2 VFAs，pH and TS variation during kitchen waste dry anaerobic digestion

圖3 干發(fā)酵過(guò)程中VFAs各組分變化曲線Fig.3 VFAs composition variation during kitchen waste dry anaerobic digestion

2.1.1 餐廚垃圾干發(fā)酵適應(yīng)性階段水解酸化過(guò)程分析

在適應(yīng)性階段，將3 kg的餐廚垃圾投入反應(yīng)器，此時(shí)干發(fā)酵反應(yīng)器內(nèi)TS質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.09%，pH為6.22，由于水解類(lèi)微生物和產(chǎn)甲烷類(lèi)微生物對(duì)餐廚垃圾需要一個(gè)適應(yīng)過(guò)程，此階段只發(fā)生簡(jiǎn)單的水解酸化反應(yīng)。餐廚垃圾中主要包含淀粉、脂肪、纖維素及蛋白質(zhì)等大分子狀態(tài)存在的有機(jī)化合物，在干發(fā)酵過(guò)程中，這類(lèi)大分子有機(jī)化合物不能直接被微生物吸收并加以代謝，必須通過(guò)生物的吸附及降解才能被利用，即通過(guò)微生物分泌的胞外酶如淀粉酶、脂肪酶、纖維素酶及蛋白酶等協(xié)同作用，將復(fù)雜的有機(jī)大分子化合物分解成可溶于水的有機(jī)小分子化合物。分解過(guò)程主要包括淀粉被分解成單糖或二糖，脂肪被分解成甘油類(lèi)物質(zhì)和脂肪酸，纖維素被分解成糖或二聚糖，蛋白質(zhì)被分解成酯類(lèi)物質(zhì)及各種氨基酸成分等，之后可溶于水的有機(jī)小分子化合物才能通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸?shù)姆绞竭M(jìn)入到微生物體內(nèi)，被厭氧及兼性微生物所利用。

初始VFAs質(zhì)量濃度較低為1.26 g/L，隨著填料量的增加TS濃度逐漸提高，大分子有機(jī)物進(jìn)一步水解成小分子有機(jī)酸導(dǎo)致pH下降，在適應(yīng)性階段末期(第13天)的pH下降至5.51。相對(duì)于水解類(lèi)微生物，產(chǎn)甲烷類(lèi)微生物的適應(yīng)周期更長(zhǎng)，發(fā)酵液pH下降也抑制了厭氧消化產(chǎn)甲烷菌的活性，因此此階段產(chǎn)氣量較少，為0.20～2.36 L/d，產(chǎn)生的沼氣中甲烷的體積分?jǐn)?shù)約為25%～35%。這主要是由于投料過(guò)程中帶入少量氧氣，這些氧氣被兼性厭氧類(lèi)微生物利用，促進(jìn)有機(jī)酸產(chǎn)出的同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生二氧化碳；其次是由于過(guò)低的pH抑制產(chǎn)甲烷菌的活性，使其處于適應(yīng)性階段，從而使甲烷濃度偏低。餐廚垃圾中易被降解有機(jī)質(zhì)發(fā)生水解酸化，雖后期的產(chǎn)甲烷過(guò)程進(jìn)展不順利，但前期仍促進(jìn)有機(jī)底物的分解，所以此時(shí)的餐廚垃圾平均厭氧生物降解率為65.71%。

2.1.2 餐廚垃圾干發(fā)酵啟動(dòng)階段水解酸化過(guò)程分析

在啟動(dòng)階段厭氧消化液的TS質(zhì)量分?jǐn)?shù)由5.81%(第14天)提高至18.54%(第34天)，隨著發(fā)酵液的TS濃度提高日產(chǎn)氣量開(kāi)始增加，為1.60～12.06 L/d，波動(dòng)較明顯，pH進(jìn)一步下降至4.45(第34天)。由于水解酸化類(lèi)微生物和產(chǎn)甲烷類(lèi)微生物度過(guò)了適應(yīng)性階段，水解酸化以及后期甲烷化效率明顯提高。由于TS濃度提高，水解類(lèi)微生物將不易被降解的大分子有機(jī)底物水解成小分子有機(jī)酸的同時(shí)，水解后產(chǎn)出的易被降解的小分子有機(jī)物在產(chǎn)酸類(lèi)微生物的作用下轉(zhuǎn)化為各種小分子有機(jī)酸，主要為乙酸、丙酸和丁酸，其次是乙醇、CO2和H2。

餐廚垃圾的發(fā)酵過(guò)程在一個(gè)穩(wěn)定的單相厭氧消化生化反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行，乙酸、CO2和H2是酸化類(lèi)微生物最主要的代謝產(chǎn)物，其中H2作為還原類(lèi)底物又能高效地被產(chǎn)甲烷菌利用，所以在餐廚垃圾單相厭氧消化生化反應(yīng)器中經(jīng)常只能檢測(cè)到乙酸、丙酸和CO2。此階段VFAs質(zhì)量濃度為55.45 g/L，乙酸、丙酸質(zhì)量濃度相對(duì)較高，最高分別為27.02、10.19 g/L(見(jiàn)圖3)。同時(shí)厭氧消化產(chǎn)甲烷菌的活性經(jīng)過(guò)為期13 d的適應(yīng)性階段后，將一部分水解產(chǎn)出的小分子有機(jī)酸如乙酸、CO2和H2等轉(zhuǎn)化為沼氣，致日產(chǎn)氣量提高至1.60～12.06 L/d。啟動(dòng)階段沒(méi)有采用任何調(diào)節(jié)pH的方式，發(fā)酵液pH下降抑制了厭氧消化產(chǎn)甲烷菌的活性，因此在啟動(dòng)階段發(fā)酵產(chǎn)出的沼氣中甲烷體積分?jǐn)?shù)雖略有提高，但仍然維持在較低水平(40%～45%)。整個(gè)階段由于投料量的增加HRT下降至40 d，厭氧發(fā)酵過(guò)程中水解酸化產(chǎn)甲烷過(guò)程的不連續(xù)性，導(dǎo)致反應(yīng)底物不能及時(shí)被降解，生物降解率也由適應(yīng)性階段的65.71%下降至58.77%。

2.1.3 餐廚垃圾干發(fā)酵抑制階段水解酸化過(guò)程分析

在抑制階段沒(méi)有調(diào)節(jié)消化液的pH，厭氧消化產(chǎn)甲烷菌的活性完全受到抑制，產(chǎn)氣量極低(0～2.58 L/d)，酸性中溫環(huán)境有利于不易降解的脂肪、纖維素類(lèi)物質(zhì)水解產(chǎn)出小分子有機(jī)酸，主要為乙酸，其質(zhì)量濃度達(dá)到22.59～33.19 g/L，此階段的VFAs維持在50.88～70.59 g/L。大部分有機(jī)質(zhì)無(wú)法分解而導(dǎo)致有機(jī)底物的積累，生物降解率亦由啟動(dòng)階段的58.77%下降至22.71%，除易被降解有機(jī)質(zhì)發(fā)生水解反應(yīng)外，大部分有機(jī)質(zhì)都沒(méi)有被分解而直接排出。

2.1.4 餐廚垃圾干發(fā)酵恢復(fù)及穩(wěn)定階段水解酸化過(guò)程分析

恢復(fù)及穩(wěn)定階段在投料時(shí)，以堿液(NaOH)調(diào)節(jié)當(dāng)日回流滲濾液的pH上升至7.4，提高了厭氧消化產(chǎn)甲烷菌活性，通過(guò)利用有機(jī)酸產(chǎn)出沼氣降低消化液中VFAs濃度。當(dāng)系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，物料水解酸化產(chǎn)出的VFAs同厭氧消化產(chǎn)甲烷菌利用VFAs產(chǎn)出沼氣維持一種動(dòng)態(tài)平衡。由于大部分甲烷和二氧化碳的逸出，氨以亞硝酸氨、碳酸銨形式存在于厭氧消化污泥中，它們可中和水解酸化階段的有機(jī)酸，為產(chǎn)甲烷菌創(chuàng)造生理代謝所需要的弱堿性環(huán)境提供條件，同時(shí)，氨又可以作為甲烷菌的氮源被利用。98 d以后，TS維持在23%以上，系統(tǒng)日產(chǎn)氣量穩(wěn)定，維持在15.35～21.03 L/d，VFAs維持在17.74～28.54 g/L。此階段的生物降解率穩(wěn)定在55.10%左右，主要是由于隨著進(jìn)料負(fù)荷的增大，反應(yīng)器底部出料的TS、VS以及VS占TS的比例都穩(wěn)步增加，這符合有機(jī)質(zhì)去除率隨反應(yīng)器容積負(fù)荷升高而降低的一般規(guī)律[24]。

2.2 干發(fā)酵動(dòng)力學(xué)模型的建立

整個(gè)120 d的反應(yīng)期，實(shí)驗(yàn)和模型累積產(chǎn)氣量如圖4所示，可以得出累積產(chǎn)氣量和產(chǎn)氣率模型，分別為：

y=0.113 9x2-5.044 7x+77.737

(1)

dy/dx=0.227 8x-5.044 7

(2)

式中：y為累積產(chǎn)氣量，L；x為時(shí)間，d。

該模型相關(guān)系數(shù)為0.980 1，可以初步認(rèn)為累積產(chǎn)氣量呈二次函數(shù)增長(zhǎng)的趨勢(shì)，但由此得到的初始產(chǎn)氣量為77.737 L，當(dāng)x>22 d時(shí)產(chǎn)氣率才大于零，這顯然與事實(shí)不相符，產(chǎn)生這個(gè)現(xiàn)象的原因就是把120 d的產(chǎn)氣率做同一處理，沒(méi)有做詳細(xì)的階段劃分?；诖?，對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)期進(jìn)行合理劃分，從而得到適用于不同時(shí)期的干發(fā)酵動(dòng)力學(xué)模型。

圖4 餐廚垃圾厭氧消化整個(gè)反應(yīng)周期實(shí)驗(yàn)和模型的累積產(chǎn)氣量Fig.4 Accumulative gas yield of model and experiment during the whole period

本實(shí)驗(yàn)連續(xù)性干發(fā)酵經(jīng)歷4個(gè)階段，根據(jù)累積產(chǎn)氣量的數(shù)量關(guān)系，把整個(gè)120 d的反應(yīng)期分為3個(gè)階段：二次函數(shù)產(chǎn)氣階段(1～30 d)、冪函數(shù)產(chǎn)氣階段(31～65 d)和線性產(chǎn)氣階段(66～120 d)。

由圖5可以得出，在適應(yīng)性階段和啟動(dòng)階段的前中期(1～30 d)，隨著反應(yīng)時(shí)間的增加，沼氣累積產(chǎn)量呈二次函數(shù)的增長(zhǎng)趨勢(shì)。該模型R2為0.992 1，得出1～30 d的產(chǎn)氣率模型：

dy/dx=0.355 4x-1.751 7

(3)

圖5 適應(yīng)性階段和啟動(dòng)階段前中期實(shí)驗(yàn)和二次函數(shù)模型的累積產(chǎn)氣量Fig.5 Accumulative gas yield of quadratic model and experiment during adaptation phase and start-up prometaphase

該模型說(shuō)明餐廚垃圾干發(fā)酵第5天后有明顯的產(chǎn)氣，直到第30天日產(chǎn)氣量基本呈線性遞增。這是由于餐廚垃圾中易被降解的有機(jī)質(zhì)發(fā)生分解的緣故。

從圖6可以得出，在啟動(dòng)階段的后期和抑制階段的前中期(31～65 d)，隨著反應(yīng)時(shí)間的增加，沼氣累積產(chǎn)量呈冪函數(shù)增長(zhǎng)趨勢(shì)。該模型R2為0.952 1，得出31～65 d的產(chǎn)氣率模型：

圖6 啟動(dòng)階段后期和抑制階段前中期實(shí)驗(yàn)和冪函數(shù)模型的累積產(chǎn)氣量Fig.6 Accumulative gas yield of power function model and experiment during late start-up phase and inhibition prometaphase

dy/dx=11.696x-0.623 2

(4)

該模型說(shuō)明餐廚垃圾干發(fā)酵在啟動(dòng)階段后期和抑制階段前中期日產(chǎn)氣量隨時(shí)間呈冪函數(shù)遞減，這是由于前期水解產(chǎn)生VFAs，且沒(méi)有采用任何調(diào)節(jié)pH的方式，發(fā)酵液pH下降抑制了厭氧消化產(chǎn)甲烷菌的活性。

從圖7可以得出，在抑制階段的后期和恢復(fù)及穩(wěn)定階段(66～120 d)，隨著反應(yīng)時(shí)間的增加，累積產(chǎn)氣量呈線性增長(zhǎng)趨勢(shì)。該模型R2為0.999 1，得出66～120 d的產(chǎn)氣率模型：

dy/dx=18.209

(5)

圖7 抑制階段后期和恢復(fù)及穩(wěn)定階段實(shí)驗(yàn)和線性函數(shù)模型的累積產(chǎn)氣量Fig.7 Accumulative gas yield of linear model and experiment during late inhibition phase and recovery and stabilization phase

前期pH過(guò)低導(dǎo)致抑制階段前中期日產(chǎn)氣量隨時(shí)間呈冪函數(shù)遞減，但是由于之后進(jìn)行了pH的調(diào)節(jié)，恢復(fù)產(chǎn)氣需要一段時(shí)間，累積產(chǎn)氣量適合與恢復(fù)及穩(wěn)定階段劃分為一個(gè)階段，該模型說(shuō)明60～120 d期間隨著進(jìn)料負(fù)荷的增大，反應(yīng)器底部出料的TS、VS以及VS占TS的比例均穩(wěn)步增加，日產(chǎn)氣量幾乎不變，系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

所以得到整個(gè)實(shí)驗(yàn)周期(120 d)的產(chǎn)氣率模型為：

(6)

式中：g(x)為產(chǎn)氣率，L/d。

根據(jù)式(6)，3個(gè)階段產(chǎn)氣率模型R2分別為0.987 2、0.952 1、0.999 1，本模型可較真實(shí)地表現(xiàn)出實(shí)驗(yàn)過(guò)程的產(chǎn)氣情況。在二次函數(shù)產(chǎn)氣階段，隨著時(shí)間的增加，日產(chǎn)氣量基本呈線性增長(zhǎng)趨勢(shì)。而且，當(dāng)時(shí)間大于4 d時(shí)，日產(chǎn)氣量開(kāi)始大于零，這表示在前4 d不產(chǎn)氣或者產(chǎn)氣量很少，這是由于微生物正處于適應(yīng)期。第30天時(shí)，模型日產(chǎn)氣量為8.910 L；在冪函數(shù)產(chǎn)氣階段，隨著時(shí)間的增加，日產(chǎn)氣量呈冪函數(shù)負(fù)增長(zhǎng)趨勢(shì)變化，模型日產(chǎn)氣量由第31天的1.376 L降至第65天的0.860 L，冪函數(shù)產(chǎn)氣階段與二次函數(shù)產(chǎn)氣階段日產(chǎn)氣量相差懸殊，這是由于有機(jī)負(fù)荷率提高，微生物數(shù)量增長(zhǎng)的速度低于系統(tǒng)內(nèi)由于有機(jī)負(fù)荷增加而需要的微生物的數(shù)量，pH過(guò)低，從而影響了微生物的活性；在線性函數(shù)產(chǎn)氣階段模型日產(chǎn)氣量不變，均為18.209 L，這是由于有穩(wěn)定的進(jìn)料、出料，厭氧消化反應(yīng)器的反應(yīng)物的組成、有效容積均不隨時(shí)間的變化而變化，系統(tǒng)逐漸趨于穩(wěn)定。

3 結(jié) 論

(1) 餐廚垃圾干發(fā)酵全過(guò)程劃分為4個(gè)階段：適應(yīng)性階段(0～13 d)、啟動(dòng)階段(14～34 d)、抑制階段(35～72 d)和恢復(fù)及穩(wěn)定階段(73～120 d)；在98 d以后TS維持在23%以上，系統(tǒng)日產(chǎn)氣量穩(wěn)定，維持在15.35～21.03 L/d，此階段的生物降解率穩(wěn)定在55.10%左右。系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，pH及日產(chǎn)氣量無(wú)明顯波動(dòng)。

(2) 按照累積產(chǎn)氣量的數(shù)量關(guān)系，把整個(gè)餐廚垃圾干發(fā)酵120 d的反應(yīng)期分為3個(gè)階段，為二次函數(shù)產(chǎn)氣階段(1～30 d)、冪函數(shù)產(chǎn)氣階段(31～65 d)和線性產(chǎn)氣階段(66～120 d)。3個(gè)階段產(chǎn)氣率模型R2分別為0.987 2、0.952 1、0.999 1，整個(gè)實(shí)驗(yàn)周期(120 d)的產(chǎn)氣率模型為：

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