牛粪和玉米秸秆混合厌氧消化产气性能研究
发布时间：2023-01-28 09:18
本研究首先以牛粪和玉米秸秆为原料,通过生物甲烷潜力（BMP）实验研究牛粪和玉米秸秆的产甲烷潜力,并利用动力学模型预测牛粪和玉米秸秆的产甲烷潜力值。然后分别选取参数条件,如不同原料配比、不同接种物与底物混合比、不同有机负荷进行批式混合原料厌氧消化,并分析这些因素对消化过程中产气性能的影响,优化混合原料厌氧消化工艺参数。本文共包含四个实验研究,分别为单一牛粪、玉米秸秆恒温批次厌氧消化产气性能研究、牛粪和玉米秸秆不同配比恒温批次厌氧消化产气性能研究、接种物与底物不同配比混合原料恒温批次厌氧消化产气性能研究、牛粪和玉米秸秆半连续式混合厌氧消化研究。研究取得以下主要成果:（1）牛粪和玉米秸秆累积甲烷产量实验测得值分别为244.0、466.54 m LCH4/g VS;Modified Gompertz Equation预测值为213.93、458.57 m LCH4/g VS;玉米秸秆产甲烷潜力高于牛粪产甲烷潜力。牛粪和玉米秸秆的发酵周期相对较短,都可以在较短的时间内快速启动发酵,其延滞期分别为0.35 d和0.71 d;牛粪和玉米秸秆的溶解性化学需氧...
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 农业废弃物利用现状及发展前景
1.3 厌氧消化技术概述
1.3.1 厌氧消化四阶段理论
1.3.2 厌氧消化处理的影响因素
1.4 混合厌氧消化国内外研究现状
1.4.1 混合厌氧消化工艺产生的背景
1.4.2 混合厌氧消化的原料选择原则
1.4.3 混合物料厌氧消化性能研究现状
1.5 BMP实验动力学模型
1.6 本文研究目的、内容、方法和意义
1.6.1 研究目的
1.6.2 研究内容
1.6.3 研究方法和技术路线
1.6.4 研究意义
1.6.5 创新点
第2章 单一牛粪、玉米秸秆批次恒温厌氧消化产气性能及其动力学研究
2.1 引言
2.2 材料与方法
2.2.1 实验原料与理化性质
2.2.2 测定指标与实验仪器
2.2.3 实验方法与实验装置
2.3 结果与分析
2.3.1 生物降解能力和产气潜力分析
2.3.2 理化指标变化情况分析
2.3.3 动力学模型
2.4 本章小结
第3章 牛粪、玉米秸秆混合原料批次厌氧消化产气性能研究
3.1 引言
3.2 材料与方法
3.2.1 发酵原料和接种物
3.2.2 测定指标与实验仪器
3.2.3 实验方法与实验装置
3.3 结果与分析
3.3.1 生物降解能力和产气潜力分析
3.3.2 理化指标变化情况分析
3.3.3 动力学模型
3.4 本章小结
第4章 接种物与底物不同配比批次恒温厌氧消化产气性能研究
4.1 引言
4.2 材料与方法
4.2.1 发酵原料和接种物
4.2.2 测定指标与实验仪器
4.2.3 实验装置与实验方法
4.3 结果与分析
4.3.1 生物降解能力和产气潜力分析
4.3.2 理化指标变化情况分析
4.3.3 动力学模型分析
4.4 本章小结
第5章 半连续式牛粪与玉米秸秆混合厌氧消化研究
5.1 引言
5.2 材料与方法
5.2.1 发酵原料与接种物
5.2.2 测定指标与实验仪器
5.2.3 实验方法与实验装置
5.3 结果与分析
5.3.1 不同有机负荷条件下产气情况分析
5.3.2 理化指标变化情况分析
5.3.3 微生物群落结构分析
5.4 本章小结
第6章 结论与展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅谈中国主要能源利用现状及未来能源发展趋势[J]. 徐宝路,郑焱璞,杨雨朦,梁斌. 科技致富向导. 2015(09)
[2]青贮玉米秸秆与牛粪混合厌氧消化产气性能的试验研究[J]. 任海伟,姚兴泉,李金平,李志忠,王鸣刚,王春龙,张殿平,孙永明. 中国沼气. 2015(01)
[3]接种量对猪粪与稻秸混合厌氧发酵的影响[J]. 柳杨青,沈根祥,钱晓雍,王振旗,房效凤,周鑫鑫. 环境科学与技术. 2015(01)
[4]有机负荷对餐厨单相厌氧消化产甲烷的影响[J]. 夏元亮,刘程,吕丹,邓恩龙. 环境卫生工程. 2014(06)
[5]进料浓度对猪粪批式和连续厌氧发酵产沼气的影响[J]. 丁福贵,李欣,张炳宏,陈凯,陈大兴. 中国沼气. 2014(05)
[6]温度对厨余垃圾高温厌氧消化及微生物群落的影响[J]. 杨璐,张影,汤岳琴,孙照勇,黄玉莲,木田建次. 应用与环境生物学报. 2014(04)
[7]发酵温度、进料浓度和水力停留时间对连续式厌氧发酵效果的影响[J]. 席江,王超,冉毅,蒋鸿涛. 中国沼气. 2014(04)
[8]中国未来能源发展战略探析[J]. 李伟. 环球市场信息导报. 2014(25)
[9]酒糟沼气化利用的基础研发[J]. 付善飞,许晓晖,师晓爽,王传水,乔江涛,杨智满,郭荣波. 化工学报. 2014(05)
[10]猪粪和水牛粪厌氧消化产甲烷潜力的研究[J]. 孙辰,刘荣厚,曹卫星. 中国沼气. 2014(01)
本文编号：3732471
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 农业废弃物利用现状及发展前景
1.3 厌氧消化技术概述
1.3.1 厌氧消化四阶段理论
1.3.2 厌氧消化处理的影响因素
1.4 混合厌氧消化国内外研究现状
1.4.1 混合厌氧消化工艺产生的背景
1.4.2 混合厌氧消化的原料选择原则
1.4.3 混合物料厌氧消化性能研究现状
1.5 BMP实验动力学模型
1.6 本文研究目的、内容、方法和意义
1.6.1 研究目的
1.6.2 研究内容
1.6.3 研究方法和技术路线
1.6.4 研究意义
1.6.5 创新点
第2章 单一牛粪、玉米秸秆批次恒温厌氧消化产气性能及其动力学研究
2.1 引言
2.2 材料与方法
2.2.1 实验原料与理化性质
2.2.2 测定指标与实验仪器
2.2.3 实验方法与实验装置
2.3 结果与分析
2.3.1 生物降解能力和产气潜力分析
2.3.2 理化指标变化情况分析
2.3.3 动力学模型
2.4 本章小结
第3章 牛粪、玉米秸秆混合原料批次厌氧消化产气性能研究
3.1 引言
3.2 材料与方法
3.2.1 发酵原料和接种物
3.2.2 测定指标与实验仪器
3.2.3 实验方法与实验装置
3.3 结果与分析
3.3.1 生物降解能力和产气潜力分析
3.3.2 理化指标变化情况分析
3.3.3 动力学模型
3.4 本章小结
第4章 接种物与底物不同配比批次恒温厌氧消化产气性能研究
4.1 引言
4.2 材料与方法
4.2.1 发酵原料和接种物
4.2.2 测定指标与实验仪器
4.2.3 实验装置与实验方法
4.3 结果与分析
4.3.1 生物降解能力和产气潜力分析
4.3.2 理化指标变化情况分析
4.3.3 动力学模型分析
4.4 本章小结
第5章 半连续式牛粪与玉米秸秆混合厌氧消化研究
5.1 引言
5.2 材料与方法
5.2.1 发酵原料与接种物
5.2.2 测定指标与实验仪器
5.2.3 实验方法与实验装置
5.3 结果与分析
5.3.1 不同有机负荷条件下产气情况分析
5.3.2 理化指标变化情况分析
5.3.3 微生物群落结构分析
5.4 本章小结
第6章 结论与展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表的论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅谈中国主要能源利用现状及未来能源发展趋势[J]. 徐宝路,郑焱璞,杨雨朦,梁斌. 科技致富向导. 2015(09)
[2]青贮玉米秸秆与牛粪混合厌氧消化产气性能的试验研究[J]. 任海伟,姚兴泉,李金平,李志忠,王鸣刚,王春龙,张殿平,孙永明. 中国沼气. 2015(01)
[3]接种量对猪粪与稻秸混合厌氧发酵的影响[J]. 柳杨青,沈根祥,钱晓雍,王振旗,房效凤,周鑫鑫. 环境科学与技术. 2015(01)
[4]有机负荷对餐厨单相厌氧消化产甲烷的影响[J]. 夏元亮,刘程,吕丹,邓恩龙. 环境卫生工程. 2014(06)
[5]进料浓度对猪粪批式和连续厌氧发酵产沼气的影响[J]. 丁福贵,李欣,张炳宏,陈凯,陈大兴. 中国沼气. 2014(05)
[6]温度对厨余垃圾高温厌氧消化及微生物群落的影响[J]. 杨璐,张影,汤岳琴,孙照勇,黄玉莲,木田建次. 应用与环境生物学报. 2014(04)
[7]发酵温度、进料浓度和水力停留时间对连续式厌氧发酵效果的影响[J]. 席江,王超,冉毅,蒋鸿涛. 中国沼气. 2014(04)
[8]中国未来能源发展战略探析[J]. 李伟. 环球市场信息导报. 2014(25)
[9]酒糟沼气化利用的基础研发[J]. 付善飞,许晓晖,师晓爽,王传水,乔江涛,杨智满,郭荣波. 化工学报. 2014(05)
[10]猪粪和水牛粪厌氧消化产甲烷潜力的研究[J]. 孙辰,刘荣厚,曹卫星. 中国沼气. 2014(01)
本文编号：3732471
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/nygclw/3732471.html
