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單段與兩段式厭氧消化處理養豬廢水之比較

為了解決under the circumstan的問題，作者李俊毅 這樣論述：

在國內大多養豬戶因廢水進流濃度不穩定、廢水量或是季節變化，造成在甲烷產量或廢水處理效果不彰，本研究以重力沉降方式做料源前處理，將廢水分為原廢水、沉澱汙泥和上澄液，沉澱汙泥相對於原廢水減少了63%的體積。但在最大產甲烷速率（Methane Production Rate，MPR）分別為0.51、0.59和0.13 L-CH4/L-d；在每克COD去除之甲烷產率（Methane Yield，MY）分別為0.23、0.78和0.04 L-CH4/g-CODre。結果顯示，沉澱汙泥比原廢水及上澄液更適合用於產甲烷。國內豬場採單段式中低溫厭氧技術，但成效不彰，問題為進流水量不穩；溫度或是基質的變化都可

能導致產氣中止。本研究以RSM（Response Surface Methodology）實驗設計法，探討酸化反應時間與初始pH之操作條件。結果顯示，在pH 6.5 跟酸化反應時間1.5天，MPR為0.3 L-CH4/L-d；揮發性脂肪酸達7 g-COD/L；在以連續流試驗，做單段與兩段式甲烷產能之比較，在兩段式之產酸相，揮發酸產量穩定在5.5 g-COD/L，其中丙酸跟乙酸占總量差不多各五成；在甲烷濃度方面，單段僅維持在30%，而兩段式則維持在60%，推測在含高固體濃度厭氧發酵過程的關鍵在於控制有機酸產生的速度，有機酸生成過快對產氣穩定性造成影響；單段與兩段式之甲烷相的最大產甲烷速率，分別為

0.04和0.09 L-CH4/L-d；菌相群落結構分析方面，兩段式之細菌群落之多樣性大於單段式厭氧系統，古細菌（門）皆以甲烷八疊球菌屬（Methanosarcina）和甲烷囊菌屬（Methanoculleus）為主。