浮萍净化养殖废水与沼气发酵利用实验研究
发布时间：2022-08-12 18:09
浮萍是对浮萍科（Lemnaceae）植物的总称，近年来以其高淀粉含量、高繁殖速度、培养和收获方式简易等特点被认为是进行有机废水净化和生物质能源生产的优良植物物种，具有重要的生态价值与能源价值。本文在前人的研究基础上针对其净化能力以及资源化利用方式进行了实验探索：1)不同浓度养殖废水对浮萍生长能力及能量固定能力的影响研究；2)采用批次发酵实验进行浮萍产沼气潜力研究；3)浮萍作为主要原料进行厌氧干发酵研究，主要着重于其物料配比的研究。全文得出结论如下：（1）实验研究表明：浮萍在1%稀释浓度养殖废水中表现出最好的污染物净化能力，其次是5%稀释废水浓度培养的浮萍。多项式回归分析表明：可以使浮萍获得最大C和能量固定能力的废水稀释浓度为3.4%，对应的氨氮浓度为26mg/L，TP浓度为3.4mg/L。研究结果为进一步优化高生物质生产、高污染物去除率的养殖废水-浮萍培养体系提供了一定的基础。（2）预备性实验研究了在35℃条件下浮萍的产沼气潜力。结果表明：在批次发酵条件下浮萍产沼气能够达到0.23L/gVS或者更高，比较而言浮萍与小麦秸秆混合发酵的效果更好。（3）以浮萍和奶牛粪为发酵原料在中温条件下进...
【文章页数】：46 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
英文缩略表
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 浮萍概述
1.2.1 浮萍的组分及生长能力
1.2.2 影响浮萍生长的因素
1.2.3 浮萍在环境保护与修复方面的研究进展
1.2.4 生物质资源化利用
1.3 沼气厌氧干发酵
1.4 研究目的及内容
1.4.1 研究目的及意义
1.4.2 研究内容
第二章 浮萍对不同浓度养殖废水的净化效果和生长特性
2.1 实验目的
2.2 实验材料与方法
2.2.1 实验材料
2.2.2 实验方法
2.3 结果与分析
2.3.1 浮萍对不同浓度猪场废水的净化能力
2.3.2 不同稀释浓度养殖废水中浮萍生物质和能量的积累
2.4 本章小结
第三章 浮萍厌氧消化预备性实验
3.1 实验目的
3.2 实验材料与方法
3.2.1 实验材料
3.2.2 实验装置
3.2.3 实验方法与条件
3.2.4 分析项目与条件
3.3 结果与讨论
3.3.1 发酵温度
3.3.2 产气曲线
3.3.3 发酵前后发酵原料成分变化
3.3.4 浮萍发酵产沼气潜力
3.4 本章小结
第四章 浮萍与奶牛粪混合厌氧干发酵研究
4.1 实验目的
4.2 实验材料与方法
4.2.1 实验材料
4.2.2 实验装置
4.2.3 实验方法与条件
4.2.4 分析项目与条件
4.3 结果与讨论
4.3.1 启动实验
4.3.2 物料比例对发酵产气的影响
4.3.3 物料比例对发酵浓度的影响
4.4 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
附件
致谢
作者简历
【参考文献】：
期刊论文
[1]水生能源植物浮萍生产燃料乙醇[J]. 薛慧玲,董志红,方杨,靳艳玲,赵海. 可再生能源. 2013(07)
[2]青萍（Lemna minor L.）对氮磷的吸收特征[J]. 刘明,黄磊,杜刚,郭劲松,高旭. 环境工程学报. 2013(06)
[3]Telling Duckweed Apart:Genotyping Technologies for the Lemnaceae[J]. Klaus J.Appenroth,Nikolai Borisjuk,Eric Lam. 应用与环境生物学报. 2013(01)
[4]沼气干发酵工艺连续处理奶牛粪起动试验研究[J]. 青鹏,孙辉,祝其丽,李清,王文国,胡启春. 中国沼气. 2011(06)
[5]厌氧干发酵技术研究进展[J]. 朱圣权,张衍林,张文倩,张俊峰. 可再生能源. 2009(02)
[6]华北平原冬小麦生命周期环境影响评价[J]. 王明新,包永红,吴文良,刘文娜. 农业环境科学学报. 2006(05)
[7]开发浮萍作饲料[J]. 孔春林,陈宇. 广东饲料. 2006(01)
[8]细脉浮萍和紫背浮萍在污水营养条件下的生长特性[J]. 种云霄,胡洪营,钱易. 环境科学. 2004(06)
[9]农村能源建设对减排SO2和CO2贡献分析方法[J]. 王革华. 农业工程学报. 1999(01)
[10]我国主要浮萍科植物的综合开发利用[J]. 印万芬. 资源节约和综合利用. 1998(02)
博士论文
[1]不同条件下浮萍磷吸收效率及其作用机理[D]. 蔡树美.扬州大学 2011
[2]利用浮萍净化氮磷污水机理及其优化工艺条件研究[D]. 沈根祥.浙江大学 2005
硕士论文
[1]浮萍对不同氮素形态和水平的代谢响应[D]. 马晓霞.重庆大学 2012
[2]水生植物与猪粪混合厌氧消化的实验研究与工艺设计[D]. 张东旭.中国科学技术大学 2011
[3]大中型沼气综合利用系统生命周期评价[D]. 陈佳澜.北京林业大学 2009
本文编号：3676355
【文章页数】：46 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
英文缩略表
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 浮萍概述
1.2.1 浮萍的组分及生长能力
1.2.2 影响浮萍生长的因素
1.2.3 浮萍在环境保护与修复方面的研究进展
1.2.4 生物质资源化利用
1.3 沼气厌氧干发酵
1.4 研究目的及内容
1.4.1 研究目的及意义
1.4.2 研究内容
第二章 浮萍对不同浓度养殖废水的净化效果和生长特性
2.1 实验目的
2.2 实验材料与方法
2.2.1 实验材料
2.2.2 实验方法
2.3 结果与分析
2.3.1 浮萍对不同浓度猪场废水的净化能力
2.3.2 不同稀释浓度养殖废水中浮萍生物质和能量的积累
2.4 本章小结
第三章 浮萍厌氧消化预备性实验
3.1 实验目的
3.2 实验材料与方法
3.2.1 实验材料
3.2.2 实验装置
3.2.3 实验方法与条件
3.2.4 分析项目与条件
3.3 结果与讨论
3.3.1 发酵温度
3.3.2 产气曲线
3.3.3 发酵前后发酵原料成分变化
3.3.4 浮萍发酵产沼气潜力
3.4 本章小结
第四章 浮萍与奶牛粪混合厌氧干发酵研究
4.1 实验目的
4.2 实验材料与方法
4.2.1 实验材料
4.2.2 实验装置
4.2.3 实验方法与条件
4.2.4 分析项目与条件
4.3 结果与讨论
4.3.1 启动实验
4.3.2 物料比例对发酵产气的影响
4.3.3 物料比例对发酵浓度的影响
4.4 本章小结
第五章 结论与展望
5.1 结论
5.2 展望
参考文献
附件
致谢
作者简历
【参考文献】：
期刊论文
[1]水生能源植物浮萍生产燃料乙醇[J]. 薛慧玲,董志红,方杨,靳艳玲,赵海. 可再生能源. 2013(07)
[2]青萍（Lemna minor L.）对氮磷的吸收特征[J]. 刘明,黄磊,杜刚,郭劲松,高旭. 环境工程学报. 2013(06)
[3]Telling Duckweed Apart:Genotyping Technologies for the Lemnaceae[J]. Klaus J.Appenroth,Nikolai Borisjuk,Eric Lam. 应用与环境生物学报. 2013(01)
[4]沼气干发酵工艺连续处理奶牛粪起动试验研究[J]. 青鹏,孙辉,祝其丽,李清,王文国,胡启春. 中国沼气. 2011(06)
[5]厌氧干发酵技术研究进展[J]. 朱圣权,张衍林,张文倩,张俊峰. 可再生能源. 2009(02)
[6]华北平原冬小麦生命周期环境影响评价[J]. 王明新,包永红,吴文良,刘文娜. 农业环境科学学报. 2006(05)
[7]开发浮萍作饲料[J]. 孔春林,陈宇. 广东饲料. 2006(01)
[8]细脉浮萍和紫背浮萍在污水营养条件下的生长特性[J]. 种云霄,胡洪营,钱易. 环境科学. 2004(06)
[9]农村能源建设对减排SO2和CO2贡献分析方法[J]. 王革华. 农业工程学报. 1999(01)
[10]我国主要浮萍科植物的综合开发利用[J]. 印万芬. 资源节约和综合利用. 1998(02)
博士论文
[1]不同条件下浮萍磷吸收效率及其作用机理[D]. 蔡树美.扬州大学 2011
[2]利用浮萍净化氮磷污水机理及其优化工艺条件研究[D]. 沈根祥.浙江大学 2005
硕士论文
[1]浮萍对不同氮素形态和水平的代谢响应[D]. 马晓霞.重庆大学 2012
[2]水生植物与猪粪混合厌氧消化的实验研究与工艺设计[D]. 张东旭.中国科学技术大学 2011
[3]大中型沼气综合利用系统生命周期评价[D]. 陈佳澜.北京林业大学 2009
本文编号：3676355
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