牛粪批量式和半连续式厌氧消化工艺参数的优化研究

发布时间：2023-04-01 23:26

　　本研究针对云南顺丰洱海环保科技股份有限公司所承建的洱海流域规模化生物天然气试点工程开展了一系列实验工作,目的在于为其提供可供参考的厌氧消化工艺参数及工程运行管理方案。本文以洱海流域的牛粪为原料,采用自制的批量式发酵装置和新型CSTR厌氧反应器探究发酵温度、发酵浓度及水力滞留期等工艺参数对其发酵产沼气的影响;同时还研究了沼液回用量对发酵过程的影响。采用氨吹脱的方法降低沼液中的氨氮含量,为实现沼气发酵工程长期稳定运行奠定基础。结果表明:⑴在批量式沼气发酵实验中,设置了温度梯度30、35、38、40℃,发酵TS浓度梯度4%、6%、8%、10%。当温度为30℃时,4%、6%、8%、10%发酵下的产气率分别为0.430、0.506、0.504、0.464m³/kg VS;当温度为35℃时,4%、6%、8%、10%发酵下的产气率分别为0.484、0.574、0.553、0.522m³/kg VS;当温度为38℃时,4%、6%、8%、10%发酵下的产气率分别为0.393、0.497、0.491、0.513m³/kg VS;当温度为40...

【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 厌氧消化技术介绍
    1.3 牛粪厌氧消化研究
        1.3.1 国外牛粪厌氧消化研究现状
        1.3.2 国内牛粪厌氧消化研究现状
    1.4 沼液回流及其脱氮处理研究
        1.4.1 国内外沼液回流研究现状
        1.4.2 国内外沼液脱氮处理研究现状
    1.5 沼气工程应用
        1.5.1 国外沼气工程应用现状
        1.5.2 国内沼气工程应用现状
    1.6 研究目的、意义及研究内容
第2章 批量式工艺处理牛粪的实验
    2.1 材料与方法
        2.1.1 实验装置
        2.1.2 实验材料
        2.1.3 实验设计
        2.1.4 测定项目及方法
    2.2 结果
        2.2.1 日产沼气及甲烷含量
        2.2.2 累积产气量
        2.2.3 原料产沼气率及HRT
    2.3 讨论
    2.4 本章小结
第3章 新型CSTR处理牛粪的实验
    3.1 材料与方法
        3.1.1 实验装置
        3.1.2 实验材料
        3.1.3 实验设计
        3.1.4 测定项目及方法
    3.2 结果
        3.2.1 产沼气情况
        3.2.2 COD变化情况
        3.2.3 NH₄-N变化情况
        3.2.4 pH值变化情况
    3.3 讨论
        3.3.1 产气效果分析
        3.3.2 COD去除效果分析
        3.3.3 NH₄-N抑制及pH值分析
    3.4 本章小结
第4章 牛粪发酵液脱氮实验
    4.1 材料与方法
        4.1.1 实验装置
        4.1.2 实验材料
        4.1.3 实验设计
        4.1.4 测定项目及方法
    4.2 结果
    4.3 讨论
    4.4 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
附录 缩略表
攻读学位期间发表的学术论文和研究成果
致谢



本文编号：3778070