厭氧消化產沼氣是實現(xiàn)農業(yè)廢棄物資源化有效利用和解決環(huán)境污染與能源危機問題的重要途徑。規(guī)�；託夤こ绦枰�(wěn)定的原料供應和高效穩(wěn)定的產氣,但單一原料厭氧發(fā)酵存在營養(yǎng)不均衡、供給量難于滿足大型沼氣工程需求等問題�；旌衔锪蠀f(xié)同厭氧消化有助于實現(xiàn)發(fā)酵底物營養(yǎng)均衡,并提高產甲烷性能。為確定混合物料對厭氧消化產甲烷性能的協(xié)同作用,本文在中溫（37±1）℃、固體質量分數(shù)為12%時,實驗分別研究了不同比例牛糞和番茄莖葉混合厭氧消化過程,不同比例牛糞、蔬菜廢棄物和玉米秸稈混合后的厭氧消化過程,分析了原料配比對厭氧消化產甲烷性能和系統(tǒng)穩(wěn)定性能的影響,確定了物料最佳混合比例和協(xié)同效應,最后應用修正的Gompertz方程分析了甲烷生產的動力學過程。本文的主要研究結論如下:（1）原料混合比例顯著影響了厭氧發(fā)酵產甲烷速率和系統(tǒng)穩(wěn)定性。當?shù)孜镏信＜S含量占較高比例時,系統(tǒng)緩沖能力強,產甲烷速率迅速上升;當番茄莖葉含量較高時,系統(tǒng)緩沖能力下降,產甲烷速率明顯降低,延遲了甲烷生產的高峰期。牛糞與番茄莖葉VS比例為3:1時甲烷產量和累計甲烷產量最高,分別為224.23m L/g VS和14352m L。牛糞和番茄莖葉混合厭氧... 

【文章來源】：蘭州理工大學甘肅省

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景
    1.2 我國生物質資源利用現(xiàn)狀及發(fā)展前景
        1.2.1 我國生物質資源利用現(xiàn)狀
        1.2.2 我國生物沼氣產業(yè)發(fā)展前景
    1.3 厭氧消化技術概述
        1.3.1 厭氧消化四階段理論
        1.3.2 厭氧消化的影響因素
    1.4 混合原料厭氧消化研究現(xiàn)狀
        1.4.1 混合原料厭氧消化提出背景及研究現(xiàn)狀
        1.4.2 混合原料厭氧消化協(xié)同效應研究現(xiàn)狀
    1.5 國內外研究現(xiàn)狀總結及對本文的啟示
    1.6 本文研究目標、內容和意義
        1.6.1 研究目標
        1.6.2 研究內容
        1.6.3 研究意義
第2章 試驗方案
    2.1 試驗材料
    2.2 試驗裝置
    2.3 試驗設計
    2.4 試驗測定與分析方法
        2.4.1 測定方法
        2.4.2 分析方法
第3章 番茄莖葉與牛糞協(xié)同厭氧消化對產甲烷性能的影響
    3.1 混合比例對厭氧消化產甲烷性能影響
        3.1.1 日產甲烷量
        3.1.2 累計甲烷產量
    3.2 混合比例對厭氧消化物能轉化率影響
    3.3 牛糞與番茄莖葉混合厭氧消化協(xié)同效應分析
    3.4 牛糞與番茄莖葉混合厭氧消化產甲烷動力學過程
    3.5 混合發(fā)酵過程中累計產甲烷量占總甲烷產量的動態(tài)變化
    3.6 本章小結
第4章 牛糞、蔬菜廢棄物和玉米秸稈協(xié)同厭氧消化對產甲烷性能影響
    4.1 三種物料不同混合比例厭氧消化對產甲烷性能的影響
        4.1.1 日甲烷產量
        4.1.2 平均甲烷體積分數(shù)
        4.1.3 累計甲烷產量
    4.2 三種物料不同混合比例厭氧消化協(xié)同效應分析
    4.3 三種物料不同混合比例對厭氧消化物能轉化率影響
        4.3.1 VS降解率和VS甲烷產量
        4.3.2 厭氧消化時間
    4.4 三種物料不同混合比例厭氧消化產甲烷動力學分析
    4.5 本章小結
第5章 結論與展望
    5.1 結論
    5.2 本文的創(chuàng)新點
    5.3 尚待解決的問題
    5.4 展望
參考文獻
致謝
附錄A攻讀學位期間發(fā)表的論文
附錄B攻讀學位期間獲獎情況


【參考文獻】：
期刊論文
[1]多原料混合發(fā)酵產甲烷動力學特性研究[J]. 張全國,李亞猛,張志萍,呂鵬梅,朱勝楠,荊艷艷.  太陽能學報. 2017(11)
[2]全混式厭氧發(fā)酵池加溫負荷模型及其影響因素試驗研究[J]. 石惠嫻,孟祥真,張迪,朱洪光,張亞雷,徐得天.  農業(yè)工程學報. 2017(20)
[3]梯度有機負荷下農業(yè)廢棄物厭氧發(fā)酵特性及微生物群落[J]. 勒系意,黃運紅,任雨涵,陳柳萌.  農業(yè)工程學報. 2017(17)
[4]豬糞與污泥不同配比對其厭氧共消化與微生物多樣性的影響[J]. ALOUN Manosane,楊朝暉,徐銳,李娟,張益杰,周焱,王慶鵬,柏洋.  環(huán)境工程學報. 2017(11)
[5]餐廚垃圾和秸稈混合連續(xù)高溫甲烷發(fā)酵研究[J]. 劉月玲,喬瑋,Serena CROCE,Dalal ALGAPANI,嚴新榮,趙婧,蘇敏,Fabrizio ADANI,董仁杰.  中國環(huán)境科學. 2017(06)
[6]我國生物質能研究現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢分析[J]. 袁振宏,雷廷宙,莊新姝,周桂雄,劉姝娜,楊樹華.  太陽能. 2017 (02)
[7]添加豬糞對稻草厭氧消化產氣性能的影響[J]. 王鑫宇,龐少靜,朱琦,宋海農,夏興良,羅春鳳,朱紅祥.  中國沼氣. 2017(01)
[8]批式與連續(xù)兩相發(fā)酵的果蔬廢棄物厭氧產氣性能[J]. 馮晶,張玉華,羅娟,齊岳.  農業(yè)工程學報. 2016(22)
[9]牛糞添加量對油菜稈半固態(tài)發(fā)酵產甲烷特性的影響[J]. 馬旭光,江滔,唐瓊,楊娟.  農業(yè)工程學報. 2016(S2)
[10]國外農作物秸稈利用政策法規(guī)綜述及其經驗啟示[J]. 王紅彥,王飛,孫仁華,高春雨,王亞靜,孫寧,王磊,畢于運.  農業(yè)工程學報. 2016(16)

碩士論文
[1]典型固體廢棄物混合厭氧發(fā)酵比例優(yōu)化及機理研究[D]. 楊朝勇.哈爾濱工業(yè)大學 2016
[2]高濃度物料沼氣發(fā)酵過程傳質特性研究及攪拌形式優(yōu)化[D]. 楊浩.中國農業(yè)科學院 2011



本文編號：3443177