發(fā)布時間：2017-12-15 08:21

  本文關(guān)鍵詞：基于MFC的UASB生物感器響應(yīng)過程及穩(wěn)定特性的研究

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【摘要】：升流式厭氧污泥反應(yīng)器(UASB)是高效厭氧反應(yīng)器的典型代表,被廣泛地用于各種各樣的廢水處理。但是,UASB工藝有對運行環(huán)境條件要求苛刻,缺少量化控制參數(shù)等缺點。微生物燃料電池(Microbial fuel cell, MFC)是一種通過微生物的催化作用將有機物中的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的生物反應(yīng)裝置。近年來很多學(xué)者將微生物燃料電池的產(chǎn)電原理應(yīng)用到污水處理過程中。針對UASB反應(yīng)器較難判斷其運行狀態(tài)的問題,在本工作中提出了一種MFC-UASB耦合系統(tǒng),考察了不同運行條件下通過MFC電信號的反饋情況來判斷UASB運行狀態(tài)的可行性。找出了各運行階段下MFC電信號規(guī)律的不同點,為實際工程應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。實驗發(fā)現(xiàn),隨著提高UASB有機負荷其MFC電壓值隨之上升,可是有機負荷過高時MFC電壓值隨之下降。所以把MFC電信號反饋范圍分為正常負荷范圍和超負荷范圍進行了實驗。實驗發(fā)現(xiàn)在正常負荷范圍和超負荷范圍內(nèi)其電信號的反饋規(guī)律正好相反,而且兩種情況下都有良好的線性關(guān)系。進行了不同pH值范圍下MFC電信號反饋實驗,發(fā)現(xiàn)不同的pH范圍內(nèi)MFC電信號的變化規(guī)律不同。按照其變化規(guī)律,可以把pH值分為3個階段。即pH值范圍7.2～6.8、6.7～5.8、5.7～4.0。在UASB正常負荷范圍和超負荷范圍下考察了MFC對UASB進水負荷的響應(yīng)時間和其判斷點。MFC響應(yīng)時間為4～6小時,而且根據(jù)UASB的運行條件,MFC的響應(yīng)判斷點都不一樣。在正常有機負荷范圍內(nèi)增加負荷間歇運行時,可以通過三個階段來判斷電信號的響應(yīng)時間。增加負荷連續(xù)運行和超負荷范圍內(nèi)、降低負荷連續(xù)運行和降低負荷間歇運行時通過兩個階段可以看出。微生物燃料電池的電信號有良好的電信號回饋性能。但是,UASB反應(yīng)器反復(fù)處于酸化環(huán)境后MFC電壓的回饋性能與正常進水負荷比較不穩(wěn)定,而且,其電壓值也隨著酸化的次數(shù)而下降。
【學(xué)位授予單位】：天津工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X703

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10 管錫s，

本文編號：1291279