餐厨垃圾制沼新工艺及装备研究

发布时间：2021-10-17 02:42

　　近年来,随着人民的生活水平不断提高,国内餐厨垃圾产出量大幅增加,餐厨垃圾引起的社会性环境问题以及如何才能无害化处理这些巨量的餐厨垃圾,日益引起全社会的关注。对餐厨垃圾实施厌氧发酵并获得一定的沼气能源,是实现餐厨垃圾无害化处理和财富化的有效途径。然而,当前国内广泛使用的沼气技术,多为将物料在一个反应器中进行厌氧发酵制沼气,产气效率低。本文将废水处理中普遍应用的填充物稳固微生物技术与两相厌氧发酵技术相结合,提出了一种新型的适用于餐厨垃圾等高浓度固体厌氧发酵工艺——两相载体固菌厌氧发酵制沼工艺。通过单相厌氧与两相载体固菌厌氧发酵的分组试验,针对其厌氧发酵过程中有机负荷抗性、日产甲烷量及pH值变化等进行研究和分析,得出结论：两相载体固菌厌氧试验组相比单相厌氧试验组,在不新增投料阶段,甲烷相日产气量从0快速上升至13L·d-1左右;每天投料及有机负荷增加阶段,甲烷相日产气量在5天内急速攀升至22L·d-1左右,直到试验运行（60d）结束,日产气量保持在19～24L·d-1的范围内上下波动。两相载体固菌厌氧组比单相厌氧组在相同负荷条件下,累积甲烷产气量增加15%。甲烷相料液pH值在试验运行期间始终... 

【文章来源】：东北林业大学黑龙江省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：57 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 课题研究目的及意义
    1.3 相关技术理论介绍及国内外发展
        1.3.1 餐厨垃圾的特性
        1.3.2 餐厨垃圾处理行业处理技术现状
        1.3.3 两相厌氧发酵技术提出及特点
        1.3.4 两相厌氧发酵工艺发展趋势
        1.3.5 厌氧发酵发生装置国内外研究现状及发展动向
        1.3.6 载体固菌技术的研究进展
    1.4 课题研究内容及思路
2 餐厨垃圾两相载体固菌厌氧发酵工艺及试验对比研究
    2.1 两相载体固菌厌氧发酵工艺
    2.2 单相厌氧和两相载体固菌厌氧发酵运行特性试验研究
        2.2.1 试验材料制备
        2.2.2 试验仪器
        2.2.3 试验方案确定
        2.2.4 试验流程及装置
        2.2.5 试验结果及分析
    2.3 本章小结
3 基于两相载体固菌厌氧发酵工艺工业制沼发生装置设计
    3.1 制沼发生装置的设计相关规范
    3.2 制沼发生装置方案确定及工作原理
    3.3 制沼发生装置主要参数设计计算
        3.3.1 制沼发生装置材料的选择
        3.3.2 制沼发生装置罐体形状优化
        3.3.3 制沼发生装置产酸罐主要参数设计计算
        3.3.4 制沼发生装置甲烷罐主要参数设计计算
    3.4 液体环流搅拌系统设计
        3.4.1 搅拌系统设计应考虑的问题
        3.4.2 搅拌进出料管位置设计
        3.4.3 液体环流搅拌系统主要参数设计计算
    3.5 本章小结
4 厌氧反应罐发酵液液体环流搅拌数值计算分析
    4.1 Fluent软件简介
    4.2 基本控制方程
    4.3 模型建立与网格划分
    4.4 反应罐内液体流动计算结果
    4.5 模拟混合效果分析
    4.6 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢



本文编号：3440957