组分及各组分含量。

 

　　气体体积用饱和食盐水排水法测定，采用

70C-VCPN 总有机碳分析仪测定可溶有机碳

（

SOC）和可溶氮(SN)，总挥发性脂肪酸（TVFA）采用比色法[2]，氨氮（NH3-N）采用

�氏试剂光度法[3]，采用 ZD-2 型自动电位滴定仪测 pH 值。 
　　

3 结果与分析 

　　

3.1 替硝唑含片对试验基质性质的影响 

　　在污泥中加入替硝唑含片可使样品基质中有机物质含量明显增加，特别是可溶的有机
物质（见表

1）。从表 1 可以看出，作为空白对照的原污泥中 SOC 含量很小，只有 896 

mg/L，加入替硝唑含片后，污泥中 SOC 含量迅速增加，且随着替硝唑含片加入量的增加而
增加，从加入量为

1.12g 时的 4513 mg/L 增加到加入量为 2.24 g 时的 8490 mg/L，约为原污

泥

SOC 的 10 倍。替硝唑的分子式为 C8H13N3O4S，从分子式可以看出，替硝唑含片中虽然

含有氮元素，但氮元素的含量并不大，所以污泥中

SN 含量随着替硝唑含片的加入也会有

所增加但变化不明显，加入量为

2.24g 时，SN 为 364 mg/L，仅为原污泥 SN 的 1.28 倍，从

而引起污泥中

SOC/SN 增大，均可达到 10 以上，最大为 23.4，远大于原污泥 SOC/SN。 

　　表

1 替硝唑含片对试验基质性质的影响 

　　

3.2 替硝唑含片对污泥产氢速率的影响 

　 　 从 图

2 可 以看 出， 替硝 唑含 片加 入量 为 1.40  g 时 ，污 泥的 产氢 速率 最大 ，达 到

11.13mL/h；加入量为 1.12g 次之，产氢速率也可达 5.21 mL/h，其它三种情况下污泥的产氢
速率都很小。可能是由于替硝唑为污泥提供丰富的碳源的同时，又起到抑制厌氧菌的作用。
随着替硝唑含片加入量的增加，污泥中碳源不断增加，但同时也严重抑制了大部分厌氧菌
的活性，从而导致大部分厌氧菌失活，进而严重抑制污染厌氧产氢。

 

　　

 

　　图

2 不同替硝唑含片添加量对产氢速率的影响 

　　

3.3 添加替硝唑含片的污泥厌氧发酵代谢过程 

　　本节对最佳添加剂量

1.40g 替硝唑含片的污泥厌氧发酵产氢的代谢过程进行研究。 

　　

3.3.1 污泥厌氧发酵过程中 SOC 和 SN 的变化情况 

　　从图

3 可以看出，污泥厌氧发酵过程中，污泥中 SOC 浓度发酵 33h 降低速度较快，从

6358 mg/L 降到 5343 mg/L，降低了 20.00%；随后缓慢降低，发酵 33h～207h 期间，仅从
5343 mg/L 降到 5008 mg/L，只降低 6.27%。污泥中 SN 的浓度则缓慢上升，发酵前为
435mg/L，发酵结束后变为 969mg/L，增加了 122.76%。 
　　

 

　　图

3 添加 1.40 g 替硝唑含片的污泥厌氧发酵产氢过程中 SOC 和 SN 的变化情况 

　　

3.3.2 污泥厌氧发酵过程中 SOC/SN 的变化情况 

　　基质中的

C/N 是影响基质厌氧发酵产氢的重要因子，C/N 主要影响基质中微生物的自

身合成代谢过程和有机物在微生物体内的生物氧化过程。从图

4 可以看出，随着发酵过程的

进行，污泥中

SOC/SN 逐渐降低，发酵开始时 SOC/SN 为 14.6，发酵结束后仅为 5.6。这主

要是因为污泥厌氧发酵过程中主要降解的有机物质是糖类物质，导致

SOC 浓度降低，而污

泥中蛋白质分解使得

SN 浓度缓慢上升，因此 SOC/SN 在整个厌氧发酵过程中呈下降趋势。 

　　

 

　　图

4 添加 1.40g 替硝唑含片的污泥厌氧发酵产氢过程中 SOC/SN 的变化情况 

　　

3.3.3 污泥厌氧发酵过程中氨氮的变化情况 

　　从图

5 可以看出，污泥中 NH3-N 浓度随着厌氧发酵过程的进行，先迅速减小后缓慢增

大，从发酵前的

1136 mg/L 降低到 205 mg/L 后，又缓慢上升到 596 mg/L。