芒果叶厌氧发酵产沼气潜力研究

发布时间：2020-11-01 11:04

　　 化石能源短缺和过度使用带来了严重的环境污染问题,导致人们越来越关注可再生清洁能源—沼气的开发和利用。我国南方地区每年产生大量的芒果叶,只有极少部分被提取作药用成分而被利用,大部分被丢弃或就地焚烧,给土地和大气环境造成了污染。以芒果叶作为发酵原料,利用微生物的新陈代谢作用,将其转化为可利用的沼气能源,可有效实现芒果叶的资源化利用。本文进行了厌氧发酵技术处理芒果叶产沼气的研究,考察了不同预处理条件、发酵条件和与猪粪混合等因素对芒果叶厌氧发酵产沼气的影响,主要研究内容和成果如下:(1)采用NaOH预处理芒果叶,设置不同的预处理条件对芒果叶进行预处理和厌氧发酵试验,将NaOH溶液浓度设为0、0.1、0.2、0.3和0.4mol/L五个梯度,NaOH预处理时间设为4、6、8、10和12h五个梯度,分别进行试验,发现NaOH溶液浓度为0.2mol/L时,TS产甲烷率最高,为51.69mL/g,NaOH预处理时间为10h时,TS产甲烷率最高,为54.33mL/g。(2)在预处理芒果叶后,进一步研究了物料浓度和接种比例对芒果叶的产气量、pH值、CH4含量的影响。结果表明,芒果叶接种量在20%、物料浓度在6%-8%等初始条件下,芒果叶厌氧发酵产气效果较好。(3)将芒果叶和猪粪混合发酵,考察不同混合比下厌氧发酵累计产气量、pH值和CH_4体积分数的变化情况,实验表明混合比为1:3,即碳氮比为20时,芒果叶和猪粪混合发酵产气效果最好,累计产气量达3073mL。
【学位单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2015
【中图分类】：X712;S216.4
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 厌氧发酵的原理及优缺点
    1.3 国内外厌氧发酵技术概况
    1.4 芒果叶资源化利用现状
    1.5 本课题研究的目的及意义
    1.6 研究内容及技术路线
2 NaOH预处理对芒果叶厌氧发酵的影响
    2.1 材料与方法
    2.2 结果与分析
    2.3 小结
3 芒果叶厌氧发酵影响因素研究
    3.1 材料与方法
    3.2 结果与分析
    3.3 小结
4 芒果叶与猪粪混合厌氧发酵试验
    4.1 材料与方法
    4.2 结果与分析
    4.3 小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
致谢
参考文献

【参考文献】

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本文编号：2865446