餐饮废物厌氧生化处理产氢要素影响研究

发布时间：2023-08-05 18:51

　　针对目前餐饮废物发生量逐年递增,国内缺乏餐饮废物循环利用技术、餐饮废物循环利用率低下等问题,论文利用厌氧发酵的基本原理,以餐饮废物为基质,开展了餐饮废物厌氧生化处理制造富含氢气合成气的实验研究,探讨了餐饮废物发酵过程中产氢特性及其要素影响,探索了利用餐饮废物发酵制造富氢合成气的可行性以及技术要素。 论文分别开展了餐饮废物水解、厌氧发酵产氢实验,解析了从餐饮废物向氢气转化的历程,探讨了温度、搅拌速度、菌种以及菌种预处理条件等操作要素对氢气发生的影响。在遴选出最佳接种物基础上、通过对比发酵各历程中CODCr、还原糖、氨氮、总磷浓度,最终优化出最佳操作条件。 研究表明,在厌氧发酵历程中,温度起到至关重要的作用,温度控制在35℃时,最有利于餐饮废物厌氧发酵的顺利进行。发酵过程中,对发酵液进行必要的搅拌对促进产氢同样具有积极作用,控制合理搅拌速度对提高产氢收率有利,但搅拌速度不宜过快,否则将彻底破坏厌氧进程。对比发现,利用餐饮废物进行产氢发酵时,反应温度控制在35℃、搅拌速率维持在400r/min时,可以获得最大产氢收率,其中,氢气浓度可达39.93%,累积产氢量可达394.5mL。此外,餐饮废...

【文章页数】：92 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 厌氧发酵概述
        1.2.1 厌氧发酵产氢原理
        1.2.2 厌氧发酵产氢类型
    1.3 厌氧发酵产氢影响因素
        1.3.1 温度
        1.3.2 pH值
        1.3.3 搅拌速率
        1.3.4 氧化还原电位(ORP)
        1.3.5 底物
        1.3.6 金属离子
        1.3.7 接种物
    1.4 厌氧发酵制氢亟待解决的问题
    1.5 论文研究内容及意义
        1.5.1 研究内容
        1.5.2 研究目的及意义
第2章 实验材料及方法
    2.1 实验材料
        2.1.1 实验原材料
        2.1.2 主要实验试剂
        2.1.3 主要实验仪器
    2.2 分析项目及测定方法
        2.2.1 含水率测定方法
        2.2.2 挥发性有机物测定方法
        2.2.3 氨氮测定方法
        2.2.4 总磷测定方法
        2.2.5 COD_cr测定方法
        2.2.6 pH测定方法
        2.2.7 还原糖测定方法
        2.2.8 产气量测定方法
        2.2.9 气体成分测定方法
    2.3 实验装置
第3章 餐饮废物水解实验
    3.1. 实验内容及方法
    3.2 实验结果分析
    3.3 小结
第4章 接种物厌氧产氢性能对比实验
    4.1. 不同接种物厌氧产氢实验
        4.1.1 实验原材料
        4.1.2 实验内容及方法
    4.2 实验结果分析
        4.2.1 接种物对发酵液中各参数的影响
        4.2.2 接种物对产气的影响
    4.3 小结
第5章 厌氧产氢要素影响实验
    5.1. 混合比例对厌氧发酵的影响
        5.1.1 混合比例对发酵液中各参数的影响
        5.1.2 混合比例对产气的影响
    5.2. 反应温度对厌氧发酵的影响
        5.2.1 温度对发酵液中各参数的影响
        5.2.2 温度对产气的影响
    5.3. 搅拌速率对厌氧发酵的影响
        5.3.1 搅拌速率对发酵液中各参数的影响
        5.3.2 搅拌速率对产气的影响
    5.4 小结
第6章 污泥预处理产氢实验
    6.1. 污泥热处理厌氧发酵实验
        6.1.1 污泥热处理温度对厌氧发酵的影响
        6.1.2 污泥热处理时间对厌氧发酵的影响
    6.2. 污泥酸处理厌氧发酵实验
        6.2.1 污泥酸处理对发酵液中各参数的影响
        6.2.2 污泥酸处理对产气的影响
    6.3. 污泥碱处理厌氧发酵实验
        6.3.1 污泥碱处理对发酵液中参数的影响
        6.3.2 污泥碱处理对产气的影响
    6.4. 不同预处理方法产氢效果对比
    6.5. 小结
第7章 结论
参考文献
致谢
攻读硕士期间发表的论文



本文编号：3839154