秸秆连续厌氧消化厢式装置及试验研究
发布时间：2023-08-11 19:59
为解决农作物秸秆在厌氧消化中存在预处理过程能耗高、进出料困难、反应过程控制性差、原料上浮结壳、消化周期长、原料转化率低等问题，本文设计了厢式进出料连续厌氧消化装置，并利用该装置以玉米、小麦、水稻三种作物秸秆为原料，在不添加任何外源物质的情况下，进行纯秸秆厌氧消化试验，研究了不同原料在装置中的运行状况和产气效果，对装置的可行性进行了分析研究，主要结论如下： (1)在初步设计的装置中，发现不需要粉碎、加酸碱等繁琐、能耗高、污染重的预处理，仅对玉米秸秆仅切割和沼液浸泡预处理，便能快速、高效的进行厌氧消化产沼气，证明本装置可以顺利进行秸秆的厌氧消化。 (2)试验温度为(35±1)。C，试验时间为60天，原料滞留期30天，原料长度18cm，装厢TS质量为115g，TS浓度为5.85%，原料厢进出和传动过程操作简单、运行顺利，产气量平稳上升，满负荷十个原料厢1150g运行时最高日产气量为21.33L，日均产气量为19.94L，原料TS产气率0.495L/g，VS产气率为0.598L/g，容积产气率为0.309m3/(m3d)。 (3)采用结构优化设计后制作的装置，对玉米秸秆、...
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
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摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 研究背景
1.1.1 中国农作物秸秆总量、种类及分布
1.1.2 农作物秸秆理化性质
1.1.3 国内外农作物稻秆应用现状
1.1.4 存在问题
1.2 农作物秸秆厌氧消化技术研究进展
1.2.1 厌氧消化技术研究进展
1.2.2 秸秆原料预处理研究进展
1.2.3 反应装置研究进展
1.2.4 反应过程影响因素研究进展
1.2.5 存在问题
1.3 课题研究内容、目的及意义
1.3.1 研究目的和意义
1.3.2 研究内容
第二章 试验装置的设计与分析
2.1 设计背景
2.2 设计思路
2.2.1 预处理过程
2.2.2 进出料过程
2.2.3 厌氧消化装置
2.2.4 沼渣、液处理
2.3 秸秆连续厌氧消化厢式装置
2.3.1 装置结构
2.3.2 运行过程
2.4 可行性分析
2.5 本章小结
第三章 秸秆连续厌氧消化厢式装置启动试验
3.1 试验概述
3.2 试验材料与方法
3.2.1 试验材料
3.2.2 试验仪器
3.2.3 试验参数
3.2.4 测试项目
3.2.5 试验方法
3.3 结果与讨论
3.3.1 产气情况
3.3.2 气体成分变化
3.3.3 消化液pH变化情况
3.3.4 纯秸秆厢式装置厌氧消化可行性
3.4 本章小结
第四章 秸秆连续厌氧消化厢式装置优化设计
4.1 优化设计思路
4.2 优化设计项目
4.2.1 预处理过程
4.2.2 进出料过程
4.2.3 厌氧消化装置
4.3 优化后秸秆连续厌氧消化厢式装置
4.3.1 装置结构
4.3.2 装置优势
4.4 本章小结
第五章 秸秆连续厌氧消化厢式优化装置试验
5.1 实验概述
5.2 试验材料与方法
5.2.1 试验材料
5.2.2 试验仪器
5.2.3 试验参数
5.2.4 测试项目
5.2.5 试验方法
5.3 结果与讨论
5.3.1 三种秸秆原料产气情况
3.3.2 气体成分变化
3.3.3 消化液pH变化情况
5.4 本章小结
第六章 秸秆厢式试验与静态试验对比试验
6.1 试验概述
6.2 试验材料与方法
6.2.1 试验材料
6.2.2 试验仪器与装置
6.2.3 试验参数
6.2.4 测试项目
6.2.5 试验方法
6.3 结果与讨论
6.3.1 三种秸秆原料产气情况对比分析
6.3.2 两种装置数据对比研究
6.4 本章小结
第七章 结论与建议
7.1 结论
7.2 建议
参考文献
致谢
作者简历
本文编号：3841664
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
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摘要
Abstract
第一章 引言
1.1 研究背景
1.1.1 中国农作物秸秆总量、种类及分布
1.1.2 农作物秸秆理化性质
1.1.3 国内外农作物稻秆应用现状
1.1.4 存在问题
1.2 农作物秸秆厌氧消化技术研究进展
1.2.1 厌氧消化技术研究进展
1.2.2 秸秆原料预处理研究进展
1.2.3 反应装置研究进展
1.2.4 反应过程影响因素研究进展
1.2.5 存在问题
1.3 课题研究内容、目的及意义
1.3.1 研究目的和意义
1.3.2 研究内容
第二章 试验装置的设计与分析
2.1 设计背景
2.2 设计思路
2.2.1 预处理过程
2.2.2 进出料过程
2.2.3 厌氧消化装置
2.2.4 沼渣、液处理
2.3 秸秆连续厌氧消化厢式装置
2.3.1 装置结构
2.3.2 运行过程
2.4 可行性分析
2.5 本章小结
第三章 秸秆连续厌氧消化厢式装置启动试验
3.1 试验概述
3.2 试验材料与方法
3.2.1 试验材料
3.2.2 试验仪器
3.2.3 试验参数
3.2.4 测试项目
3.2.5 试验方法
3.3 结果与讨论
3.3.1 产气情况
3.3.2 气体成分变化
3.3.3 消化液pH变化情况
3.3.4 纯秸秆厢式装置厌氧消化可行性
3.4 本章小结
第四章 秸秆连续厌氧消化厢式装置优化设计
4.1 优化设计思路
4.2 优化设计项目
4.2.1 预处理过程
4.2.2 进出料过程
4.2.3 厌氧消化装置
4.3 优化后秸秆连续厌氧消化厢式装置
4.3.1 装置结构
4.3.2 装置优势
4.4 本章小结
第五章 秸秆连续厌氧消化厢式优化装置试验
5.1 实验概述
5.2 试验材料与方法
5.2.1 试验材料
5.2.2 试验仪器
5.2.3 试验参数
5.2.4 测试项目
5.2.5 试验方法
5.3 结果与讨论
5.3.1 三种秸秆原料产气情况
3.3.2 气体成分变化
3.3.3 消化液pH变化情况
5.4 本章小结
第六章 秸秆厢式试验与静态试验对比试验
6.1 试验概述
6.2 试验材料与方法
6.2.1 试验材料
6.2.2 试验仪器与装置
6.2.3 试验参数
6.2.4 测试项目
6.2.5 试验方法
6.3 结果与讨论
6.3.1 三种秸秆原料产气情况对比分析
6.3.2 两种装置数据对比研究
6.4 本章小结
第七章 结论与建议
7.1 结论
7.2 建议
参考文献
致谢
作者简历
本文编号：3841664
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