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预处理对稻草厌氧消化的影响研究

作者：吴江 Publish: 2006-12-6 Hits:-

【中文题名】

预处理对稻草厌氧消化的影响研究

【英文题名】

Research on the Effect of Pretreatment on Anaerobic Digestion of Straw

【学科专业】

环境工程

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2006-12-6

【中关键词】

稻草,厌氧消化,预处理,气体产量,甲烷含量,

【英关键词】

Straw,Anaerobic Digestion,Pretreatment,Biogas Yield,Methane Content,

【分类导航】

环境科学、安全科学>废物处理与综合利用>一般性问题>固体废物的处理与利用>>

【论文摘要】

近年来，厌氧消化作为一种比较理想的固体有机废物处理方法，得到了广泛的应用。但固体有机物的厌氧消化是一个非常复杂的生物化学过程，受到多种因素的制约。其中，物料性质对于厌氧消化过程具有很大的影响。在相同的处理工艺和条件下，不同性质的固体有机物使得厌氧消化处理的结果具有很大的不同。尤其对于含纤维素较多的固体有机物，其厌氧消化过程的效率低，降解效果差，产气量少。因此，如何对有机固体废物进行预处理，改变其理化性质，优化厌氧消化过程，已经成为人们十分关注的问题。本研究在查阅大量国内外资料的基础上，以纤维素含量较高的稻草为研究对象，采用物理、化学等方法对其进行预处理。将预处理后的稻草进行完全混合厌氧消化，考察不同预处理方法对厌氧消化效果的影响。实验发现，各种预处理方法从不同程度上促进了稻草的厌氧消化。(1)采用不同浓度的NaOH溶液对稻草进行浸泡预处理，稻草厌氧消化的气体产量提高了38.4％～119.2％，甲烷含量从46.3％提高到59.4％，VS的去除率从38.3％提高到51.1％。(2)经过机械切碎处理，随着粒度从50mm减小到20mm和10mm，产气量分别提高了37.5％和47.4％，甲烷含量从43...

【论文题纲】

中文摘要	4-5
英文摘要	5-11
1 绪论	11-16
1.1 研究的目的和意义	11-12
1.2 垃圾厌氧发酵预处理研究现状	12-15
1.2.1 物理预处理	12-13
1.2.2 化学预处理	13-14
1.2.3 生物预处理	14
1.2.4 接种物量对厌氧消化的影响	14-15
1.2.5 预处理方法的联合使用	15
1.3 本文研究的主要内容	15-16
2 厌氧消化的基本原理	16-19
2.1 厌氧生物处理技术	16
2.2 厌氧消化的基本原理	16-17
2.3 影响厌氧消化的主要因素	17-19
2.3.1 温度	17
2.3.2 pH值	17
2.3.3 TS	17
2.3.4 C／N值	17-18
2.3.5 金属元素	18-19
3 分析测定方法	19-24
3.1 TS的测定	19
3.1.1 步骤	19
3.1.2 计算TS值	19
3.1.3 进料TS值计算	19
3.2 VS的测定	19
3.2.1 步骤	19
3.2.2 计算VS值	19
3.3 TN的测定	19-21
3.3.1 样品处理	19-20
3.3.2 消化	20
3.3.3 蒸馏	20
3.3.4 滴定	20
3.3.5 盐酸的标定	20-21
3.3.6 计算TN值	21
3.3.7 稻草C/N调节	21
3.4 TOC的测定	21
3.5 pH的测定	21
3.6 VFA的测定	21-22
3.6.1 校正因子	21
3.6.2 蒸馏	21-22
3.6.3 计算VFA	22
3.7 COD的测定	22-23
3.7.1 稀释	22
3.7.2 回流	22
3.7.3 空白实验	22
3.7.4 计算COD	22-23
3.8 气体成分的测定	23-24
3.8.1 洗气	23
3.8.2 计算CH_4含量	23-24
4 NaOH溶液浸泡预处理对稻草厌氧消化的影响	24-30
4.1 概述	24
4.2 研究方法	24-25
4.2.1 实验材料与装置	24
4.2.2 实验方法	24-25
4.3 实验结果与讨论	25-29
4.3.1 pH值随时间的变化	25-26
4.3.2 VFA随时间的变化	26
4.3.3 COD随时间的变化	26-27
4.3.4 产气量随时间的变化	27-28
4.3.5 各组实验厌氧消化结果	28-29
4.4 本章小结	29-30
5 切碎和研磨处理对稻草厌氧消化的影响	30-36
5.1 概述	30
5.2 研究方法	30
5.2.1 实验材料与装置	30
5.2.2 实验方法	30
5.3 实验结果与讨论	30-34
5.3.1 pH值随时间的变化	30-31
5.3.2 VFA随时间的变化	31-32
5.3.3 COD随时间的变化	32-33
5.3.4 产气量随时间的变化	33-34
5.3.5 各组实验厌氧消化结果	34
5.4 本章小结	34-36
6 加热处理对稻草厌氧消化的影响	36-41
6.1 概述	36
6.2 研究方法	36
6.2.1 实验材料与装置	36
6.2.2 实验方法	36
6.3 实验结果与讨论	36-40
6.3.1 pH值随时间的变化	36-37
6.3.2 VFA随时间的变化	37-38
6.3.3 COD随时间的变化	38-39
6.3.4 产气量随时间的变化	39-40
6.3.5 各组实验厌氧消化结果	40
6.4 本章小结	40-41
7 接种物量对稻草厌氧消化的影响	41-47
7.1 概述	41
7.2 研究方法	41
7.2.1 实验材料与装置	41
7.2.2 实验方法	41
7.3 实验结果与讨论	41-46
7.3.1 pH值随时间的变化	41-42
7.3.2 VFA随时间的变化	42-43
7.3.3 COD随时间的变化	43-44
7.3.4 产气量随时间的变化	44-45
7.3.5 各组实验厌氧消化结果	45-46
7.4 本章小结	46-47
8 结论与展望	47-49
8.1 主要结论	47-48
8.2 后续研究工作的展望	48-49
致谢	49-50
参考文献	50-52
附：	52-53
1.作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录	52
2.作者在攻读硕士学位期间参加的科研项目及得奖情况	52-53
独创性声明	53
学位论文版权使用授权书	53

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.88541



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