本文針對污水處理過程中產生的剩余活性污泥的厭氧消化產甲烷速率亟待提高的問題，立足于微生物電解池產氫技術與傳統(tǒng)的厭氧消化產甲烷技術，提出以微生物電解產氫技術來輔助剩余活性污泥的厭氧消化產甲烷過程，采用電化學方法來促進剩余活性污泥厭氧消化產甲烷的速率。 圍繞剩余活性污泥的厭氧消化工藝，首先利用三種不同的預處理方式對污泥進行以破壁溶胞為目的的預處理。采用高溫微氧，堿預處理，超聲+堿預處理三種不同的預處理方式對污泥進行預處理，以SCOD的變化值來考察溶胞效果。在超聲+堿預處理條件下，污泥的SCOD從498mg/L增加到6767mg/L和6872mg/L，分別提高了13.5倍和13.8倍，其中揮發(fā)酸積累量從480mg/L增加到3049mg/L，濃度提高了接近6.4倍。相比之下，堿預處理后的污泥SCOD從240mg/L增加到了2667mg/L，提高了11.1倍，SCOD的濃度經過高溫微氧預處理之后，從546mg/L增加到3333mg/L，提高了6.1倍，因此，超聲+堿在溶胞的效果上更好，在后期的實驗過程中主要選取超聲+堿的預處理方式進行實驗。 針對微生物電解池產氫技術的主要參數pH進行研究，污泥厭...

【文章頁數】：78 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
引言
    0.1 污泥資源化與微生物電解池 MEC 發(fā)展現狀
        0.1.1 剩余污泥產生及處理現狀
        0.1.2 微生物電解池產氫原理及研究進展
    0.2 污泥厭氧消化與微生物電解池耦合產能相關研究
    0.3 本課題的研究目的及研究意義
        0.3.1 主要研究目的及意義
        0.3.2 主要研究內容
第1章 實驗材料與方法
    1.1 主要實驗裝置及工藝流程
        1.1.1 主要的反應器構造及材料
        1.1.2 主要工藝流程及主要參數條件
    1.2 主要分析項目及檢測方法
        1.2.1 主要檢測指標
        1.2.2 主要計算工藝及方法
    1.3 主要培養(yǎng)基成分
第2章 有效污泥預處理方法建立及污泥發(fā)酵液微生物電解產氫方法優(yōu)化
    2.1 不同污泥預處理條件促進發(fā)酵產酸效果
        2.1.1 高溫微氧對剩余活性污泥的預處理效果
        2.1.2 超聲堿預處理條件下揮發(fā)酸的積累效果
        2.1.3 堿預處理對污泥發(fā)酵產酸的影響
        2.1.4 不同預處理的比較與選�。ㄐ〗Y）
    2.2 單室微生物電解池的啟動與陽極碳刷的馴化培養(yǎng)
        2.2.1 單室微生物電解池啟動效果
        2.2.2 乙酸鈉為底物啟動階段產氫效果分析
        2.2.3 啟動階段電子損耗分析
    2.3 不同緩沖介質體系調控對污泥發(fā)酵液微生物電解產氫效果影響
        2.3.1 微生物電解池中底物的降解利用效果
        2.3.2 不同緩沖體系下污泥發(fā)酵液為底物的單室 MEC 產氫效果
        2.3.3 進出水 pH 及電導率變化
    2.4 小結
第3章 微生物電解耦合污泥厭氧消化產甲烷促進效能研究
    3.1 堿預處理后微生物電解輔助污泥厭氧消化產甲烷效果
        3.1.1 堿預處理后耦合反應器產甲烷促進效果
        3.1.2 微生物電解輔助污泥厭氧消化底物降解效果
        3.1.3 微生物電解輔助污泥厭氧消化體系電子平衡及碳平衡分析
    3.2 超聲+堿預處理后微生物電解輔助污泥厭氧消化產甲烷效果
        3.2.1 超聲+堿預處理后耦合反應器產甲烷促進效果
        3.2.2 剩余污泥在耦合反應器內降解效果
        3.2.3 超聲+堿預處理后耦合反應器電子平衡及碳平衡分析
    3.3 小結
第4章 結論與展望
    4.1 結論
    4.2 進一步工作的方向
致謝
參考文獻
攻讀學位期間發(fā)表的學術論文及參加科研情況



本文編號：3764273