病死猪水热处理及厌氧消化过程参数与基于水热炭的氨氮调控机理研究

发布时间：2021-01-03 01:27

　　由于集约化养猪业中病死猪的产量较大且携带细菌病原体,病死猪的安全无害化处理成为一大难题。露天焚烧和焚烧炉焚化是当前主要的病死猪处理方式,目前的各种病死猪处理方式都对周边环境有一定污染。水热预处理结合厌氧消化技术是一种具有潜力的病死猪处理方式,对环境友好的同时还会产生清洁能源沼气。本论文通过对猪肉水热预处理中反应参数的调控以及在猪肉水热处理产物的厌氧消化中添加秸秆水热炭,证实了病死猪水热处理后厌氧消化的可行性,阐明了水热炭对产气的促进机理,旨在为病死猪的无害化处理及资源化利用和水热炭在厌氧消化中的应用提供理论依据和技术支撑。具体研究内容、方法和结果如下。1)研究了水热过程中基质浓度（10%～50%）和水热温度（140～180℃）对猪肉有机物降解性的影响。结果发现,140℃水热处理后,猪肉中固体有机物质量减少了 50%左右,脂质含量从24.6%降低到3.3%,蛋白质含量从16.4%降低到15.5%;液体产物的COD浓度可以达到305 g/L。温度一定时,基质浓度的增加对猪肉中有机物的总分解量没有影响。相同基质浓度下（50%）,水热温度从140℃提高到180℃,残留固体的剩余质量从55.6%... 

【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：120 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１．１总体技术路线图??Ｆｉｇ．?１．１?Ｔｈｅ?ｔｏｔａｌ?ｔｅｃｈｎｉｃａｌ?ｒｏｕｔｅ??

２水热处理对猪肉有机物分解和厌氧消化的影响??３００?ｍＬ水、２５０ｇ猪肉和２５０?ｍＬ水，对应的基质浓度分别为１０％、２０％、３０％、??４０％和５０％。在２?Ｌ反应釜（４８４８，?Ｐａｒｒ，美国，如图２．１所示）中分别加入各??条件下的猪肉和水的混合物，在１４０°Ｃ下水热处理３０ｍｉｎ。水热处理后，分别收??集残留固体（Ｓｏｌｉｄ?ｒｅｓｉｄｕｅ，?ＳＲ）和液体产物（Ｌｉｑｕｉｄ?ｐｒｏｄｕｃｔ，ＬＰ）。??图２．１水热反应釜装置实物图??Ｆｉｇ．?２．１?Ｐｈｏｔｏ?ｏｆ?ｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌ?ｒｅａｃｔｏｒ??厌氧消化：所有的厌氧消化试验均在序批式反应器中进行，消化装置如图２．２??和图２．３。５００?ｍＬ的玻璃瓶被用作发酵瓶，用来盛放基质和接种污泥；１Ｌ装满??水的坡璃瓶（用稀盐酸调节ｐＨ＜３）来收集产生的沼气；产生的沼气置换出的等??量的液体被收集在１Ｌ的广口瓶中，用量筒测量液体的体积。向发酵瓶内添加基??质和８０?ｇ接种污泥，然后用蒸馏水定容到丨５０?ｍＬ，用Ｎ２冲洗５?ｍｉｎ以保证厌氧??环境。将发酵瓶置于３７?±１Ｘ：水浴环境下厌氧消化，直至连续５?ｄ没有产气后停??止试验。??水热处理后

图２．２批式厌氧消化装置实物图??Ｆｉｇ．?２．２?Ｐｈｏｔｏ?ｏｆ?ｂａｔｃｈ?ａｎａｅｒｏｂｉｃ?ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ?ｒｅａｃｔｏｒ??＿??图２．３批式厌氧消化系统实物图??Ｆｉｇ．?２．３?Ｐｈｏｔｏ?ｏｆ?ｂａｔｃｈ?ａｎａｅｒｏｂｉｃ?ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ?ｓｙｓｔｅｍ??２．２．３检测方法??原料（猪肉、接种污泥）的总固体含量（ｔｏｔａｌ?ｓｏｌｉｄｓ，?ＴＳ）、挥发性固体含量??１４??

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：2954039