發(fā)酵制氫反應(yīng)器的啟動及生物強(qiáng)化運(yùn)行
發(fā)布時(shí)間:2018-06-04 10:21
本文選題:糖蜜廢水 + 生物制氫 ; 參考:《哈爾濱理工大學(xué)》2015年碩士論文
【摘要】:發(fā)酵制氫技術(shù)不僅實(shí)現(xiàn)了廢棄物的資源化利用,減少了環(huán)境污染,又可獲得氫氣這種新型替代能源。本課題選用CSTR反應(yīng)器,以糖蜜廢水為底物,對發(fā)酵制氫反應(yīng)器的啟動及生物強(qiáng)化運(yùn)行進(jìn)行研究,以期提高生物制氫反應(yīng)器的產(chǎn)氫能力,從而推進(jìn)反應(yīng)器的工業(yè)化進(jìn)程,為替代能源的開發(fā)尋找解決辦法。 當(dāng)啟動進(jìn)水COD濃度為3000mg L-1左右,水力停留時(shí)間為8h,溫度為(35±1)℃,污泥接種量(以SS計(jì))為10.16g L-1時(shí),反應(yīng)器運(yùn)行30d后進(jìn)入穩(wěn)定期。此時(shí)最大產(chǎn)氣速率和產(chǎn)氫速率分別達(dá)到6.3L d-1和754mL d-1。COD去除率基本穩(wěn)定在20%左右。出水pH穩(wěn)定在4.3~4.5。反應(yīng)器穩(wěn)定運(yùn)行后,總揮發(fā)酸濃度為1650mg L-1左右,乙醇和乙酸的濃度和約占總揮發(fā)酸濃度的80%,為典型的乙醇型發(fā)酵類型。產(chǎn)氫穩(wěn)定期獲得的馴化污泥沉降性能良好,污泥沉降比(SV30)為25%,相對于啟動初期的47%有明顯地提高。采用改良的Hungate厭氧滾管法從活性污泥中分離篩選出3株產(chǎn)氫能力較好的菌株。 對CSTR反應(yīng)器進(jìn)行生物強(qiáng)化運(yùn)行研究,結(jié)果表明:在系統(tǒng)啟動階段投加高效產(chǎn)氫菌可以縮短系統(tǒng)啟動時(shí)間;在制氫反應(yīng)器的穩(wěn)定運(yùn)行階段,分2次向反應(yīng)器中投加3.3%和4.9%的高效產(chǎn)氫菌,系統(tǒng)的平均產(chǎn)氣能力比生物強(qiáng)化前相應(yīng)提高了32.5%和42.5%。此外,將進(jìn)水COD濃度提升到5000mg L-1左右,反應(yīng)器運(yùn)行狀況良好,,表明生物強(qiáng)化作用增加了系統(tǒng)的抗負(fù)荷沖擊能力,增強(qiáng)了系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。
[Abstract]:The technology of fermenting hydrogen can not only realize the utilization of waste, reduce the environmental pollution, but also obtain hydrogen as a new alternative energy. In this paper, CSTR reactor was selected to study the start-up and bioremediation of fermenting hydrogen production reactor with molasses wastewater as the substrate, in order to improve the hydrogen production capacity of biological hydrogen production reactor and to promote the industrialization process of the reactor. Find a solution to the development of alternative energy. When the influent COD concentration was about 3000mg L-1, the HRT was 8 h, the temperature was 35 鹵1 鈩
本文編號:1977006
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