專討摘要

隨著都市化發展，污水污泥產量持續增加，傳統處理方式成本高且具環境風險。厭氧消化雖可產生沼氣，但對單一基質廢棄物處理之效率有限。本研究旨在探討透過混合初沉污泥（Primary sludge, PS）與牛糞（Bovine Dung, BD）之共消化（Co-digestion），提升沼氣產量之最佳操作條件，並評估有機廢棄物浸出液對沼氣生產之影響。本實驗採批次式厭氧消化系統，共設4組處理組（R1–R4），分別以10%及30%牛糞比例於30°C及45°C條件下進行30天培養。第二階段於基質耗盡後，另設兩組分別添加纖維素（R1-C）與浸出液（R1-L），評估其對產氣之影響。測定項目包括pH值、揮發性脂肪酸（Volatile fatty acids, VFA）、有機物（Organic matter, OM）及沼氣產量。結果顯示，溫度與牛糞比例均顯著影響沼氣產量（p < 0.0001）；在相同基質比例下，45°C之產氣量顯著高於30°C；於相同溫度條件下，30%牛糞組顯著優於10%牛糞組；最佳條件為R4（30% BD + 70% PS，45°C），其沼氣產量可達152.43 mL/g VS，有機物去除率為21.57%，顯示降解效率最佳。浸出液添加組與纖維素組的沼氣產量則無顯著差異（p = 0.155），顯示浸出液可作為同等效果的添加劑，推測原因為其富含揮發性脂肪酸與礦物質可維持微生物活性並促進代謝反應。綜合結果顯示，30%牛糞與70%一次污泥於45°C進行共消化為最佳操作條件，此外有機廢棄物浸出液可作為強化沼氣生產的添加劑，對提升沼氣產量具有潛力。