光生物反应器内传递及转化过程的熵产率分析

发布时间：2017-08-13 21:47

  本文关键词：光生物反应器内传递及转化过程的熵产率分析

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【摘要】：熵产率分析在能量转化系统的优化中有着广泛的应用,本文利用熵产率分析探究了光合细菌生物膜反应器运行条件的方法,通过模拟得出了光合细菌生物膜反应器内光合细菌葡萄糖消耗速率和氢气生成速率以及产氢过程中流动、传热、传质等因素引起的熵产率,分析了培养液流速、温度、底物初始浓度等运行条件对熵产率大小和反应速率的影响,最后提出了一个评价光生物反应器性能的方法——单位氢气生成速率熵产率最小,并以此为原则对反应器的运行条件进行优化,得到反应器的最佳运行条件为:培养液入口温度为30℃、流量为70 mL·h~(-1)、葡萄糖浓度为70 mol.m~(-3)。
【作者单位】： 低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室;重庆大学工程热物理研究所;
【关键词】： 光生物反应器 传热传质 不可逆性 熵产率
【基金】：国家自然科学基金重点项目(No.51136007) 教育部科学技术研究项目(No.113053A) 重庆市自然科学基金重点项目(No.cstc2013jjB9004)
【分类号】：TK124
【正文快照】： 0引言 氢气的热值高、环境友好等优点使其成为目前最有前景的能源之一11]。在众多制氢方式中,光合细菌分解有机物制氢能将产氢与光能利用、有机物的去除耦合在一起,是最具发展潜力的生物制氢方式之一气但其制氢速率低、成本高等缺点一直制约着光合细菌生物制氢技术的应用[3

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 代东梁;韩相奎;李广;周志明;;污泥厌氧发酵产氢产酸的影响因素分析[J];中国给水排水;2014年15期

2 代东梁;韩相奎;李广;张芳;焦晓霞;;剩余污泥厌氧发酵制氢效率的研究进展[J];工业水处理;2015年06期

3 董yN挈;陆海军;张芊;刘肖云;;市政污泥厌氧发酵渗沥液污染物释放与热效应[J];环境工程;2015年06期

中国博士学位论文全文数据库 前6条

1 蔚静雯;剩余污泥温度分级—生物分相厌氧消化系统研究[D];华中科技大学;2013年

2 路璐;生物质微生物电解池强化产氢及阳极群落结构环境响应[D];哈尔滨工业大学;2012年

3 张坤;利用秸秆水解液的微生物暗发酵产氢特性及机制研究[D];哈尔滨工业大学;2012年

4 王东阳;有机废水乙醇型发酵产氢系统快速启动及其生物强化研究[D];哈尔滨工业大学;2011年

5 蔚静雯;剩余污泥温度分级—生物分相厌氧消化系统研究[D];华中科技大学;2013年

6 于淑玉;内源酶生物预处理强化污泥厌氧消化效能的研究[D];哈尔滨工业大学;2014年

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1 周明明;不同栽培模式下甘蔗根际土壤微生物学特性分析[D];福建农林大学;2013年

2 周婷;多种底物混合发酵产甲烷及制取生物絮凝剂的研究[D];哈尔滨工业大学;2012年

3 许林季;微生物电解低温处理污泥发酵液产氢效能强化分析[D];哈尔滨工业大学;2013年

4 杨力;餐厨垃圾厌氧发酵生物制氢试验研究[D];湖南大学;2013年

5 刘，

本文编号：669112