改性活性炭纤维对污泥微波预处理效果影响的研究

发布时间：2018-04-22 06:00

  本文选题：污泥 + 改性活性炭纤维　； 参考：《重庆大学》2016年硕士论文

【摘要】：污泥厌氧消化不但经济有效,而且可以同时实现污泥的减量化和资源化。在污泥厌氧消化的过程中,水解酸化是限制步骤。近年来,针对此限制步骤,不少学者提出了在污泥厌氧消化之前,对污泥进行预处理。微波预处理是众多预处理技术之一,但单独微波预处理效率较低。本文通过向污泥中添加改性活性炭纤维来提高微波预处理效果。主要内容包括:采用浸渍-烧结法对活性炭纤维进行改性;以响应曲面法分析选择出适宜的改性活性炭纤维;分析改性活性炭纤维的抗氧化性能和吸波性能;分析改性活性炭纤维和活性炭纤维辅助微波处理污泥的效果;探讨吸波材料投加量和微波处理时间对污泥的微波预处理效果以及厌氧消化性能的影响。主要结论如下:试验结果表明,浸涂1次、去离子水的体积为108ml且乙醇的体积为191ml时,SCOD的值达到最大,为4399mg/l;浸涂2次、去离子水的体积为135ml且乙醇的体积为198ml时,SCOD的值达到最大,为4539mg/l,浸涂2次的效果优于浸涂1次。浸涂2次的改性活性炭纤维,其抗氧化性能和反射率优于浸涂1次的改性活性炭纤维和活性炭纤维,其介质损耗角的正切值小于浸涂1次的改性活性炭纤和活性炭纤维。随着活性炭纤维投加量的增加,SCOD、蛋白质、多糖和DNA的浓度均增大。添加改性活性炭纤维的污泥,微波处理后其效果优于添加活性炭纤维;微波处理的同时进行机械搅拌的试样优于未机械搅拌的试样。在投加量为0.16g活性炭纤维/gVS之后,添加改性活性炭纤维且机械搅拌组的SCOD、蛋白质、多糖、DNA浓度分别为3508、2048、385.54和171.88mg/l,比单独微波处理分别提高了36.61%、29.29%、27.66%和77.95%。处理时间是影响微波预处理效果的重要因素。在微波功率为800W,处理时间为4min时,添加改性活性炭纤维的试样处理后,污泥中SCOD、蛋白质、多糖和DNA的浓度分别为3665、2136、414和162mg/l,分别比单独微波处理提高了32.41%、30.56%、26.60%和63.64%。随着处理时间的增加,三种处理情况下污泥的含水率均不断降低。在处理时间相同时,添加活性炭纤维试验组污泥的含水率最大,单独微波试验组污泥的含水率最小。添加不同的吸波材料的污泥,经微波处理后,其厌氧消化性能发生改变。100ml浓缩污泥,添加改性活性炭纤维,30天厌氧发酵可产生甲烷230ml;而单独微波处理的污泥,30天厌氧发酵产生150ml甲烷。
[Abstract]:A modified activated carbon fiber was prepared by adding modified activated carbon fiber to sludge .

【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X703

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本文编号：1785885