混合原料厭氧發(fā)酵工藝的響應(yīng)面優(yōu)化研究
發(fā)布時(shí)間:2022-02-19 12:29
厭氧發(fā)酵即厭氧消化,是指有機(jī)物(如畜禽糞便、農(nóng)作物秸稈等)在厭氧條件下,經(jīng)過各種厭氧菌的降解作用,最終形成甲烷和二氧化碳等混合氣體,即沼氣的過程。通過厭氧發(fā)酵將秸稈、糞便轉(zhuǎn)化為沼氣,在充分利用生物質(zhì)能源的同時(shí),還可殺滅其中大部分的蟲卵及細(xì)菌。在混合發(fā)酵原料配比方面,單一因素對產(chǎn)氣量影響方面的報(bào)道比較多,如畜禽糞便與農(nóng)作物秸稈按一定比例混合厭氧消化特性、總固體濃度對厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣量的影響、溫度對厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣特性的影響等,但對多個(gè)因素的交互作用以及對比各主要影響因素對產(chǎn)氣量的影響程度方面的研究不足。在35℃研究條件下,依照單因素試驗(yàn)研究糞便(豬糞與牛糞的)比例、糞便秸稈(豬糞與牛糞的總量與秸稈的)比例、總固體含量(TS)對厭氧發(fā)酵的影響結(jié)果基礎(chǔ)上,通過采用中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì),以豬糞、牛糞分別與玉米秸稈、小麥秸稈、水稻秸稈為混合發(fā)酵原料,研究豬糞與牛糞混合比例、糞便與秸稈混合比例、總固體含量以及不同因素組合對厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣量的影響,比較豬糞與牛糞混合比例、糞便與秸稈混合比例、總固體含量3個(gè)因素對累積產(chǎn)氣量的影響程度,并應(yīng)用響應(yīng)面分析法,旨在探討豬糞、牛糞與玉米(小麥或水稻)秸稈混合原料厭氧發(fā)酵的優(yōu)...
【文章來源】:西北農(nóng)林科技大學(xué)陜西省211工程院校985工程院校教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:54 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 引言
1.1 研究背景
1.2 厭氧發(fā)酵技術(shù)概述
1.2.1 厭氧發(fā)酵的原理
1.2.2 厭氧發(fā)酵的條件
1.3 厭氧發(fā)酵研究進(jìn)展
1.3.1 主要的研究進(jìn)展
1.3.2 存在的問題與不足
1.4 研究目的及意義
1.5 技術(shù)路線
第二章 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與研究方法
2.1 試驗(yàn)材料
2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
2.2.1 單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)
2.2.2 發(fā)酵條件優(yōu)化
2.3 測定項(xiàng)目
2.4 試驗(yàn)裝置
第三章 試驗(yàn)結(jié)果與分析
3.1 響應(yīng)面優(yōu)化豬糞牛糞與玉米秸稈混合發(fā)酵工藝
3.1.1 糞便比例對厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣量的影響
3.1.2 糞便秸稈比例對厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣量的影響
3.1.3 總固體含量對厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣量的影響
3.1.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與回歸模型分析
3.1.5 響應(yīng)面分析與優(yōu)化
3.2 響應(yīng)面優(yōu)化豬糞牛糞與小麥秸稈混合發(fā)酵工藝
3.2.1 糞便比例對厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣量的影響
3.2.2 糞便秸稈比例對厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣量的影響
3.2.3 總固體含量對厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣量的影響
3.2.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與回歸模型分析
3.2.5 響應(yīng)面分析與優(yōu)化
3.3 響應(yīng)面優(yōu)化豬糞牛糞與水稻秸稈混合發(fā)酵工藝
3.3.1 糞便比例對厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣量的影響
3.3.2 糞便秸稈比例對厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣量的影響
3.3.3 總固體含量對厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣量的影響
3.3.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與回歸模型分析
3.3.5 響應(yīng)面分析與優(yōu)化
第四章 結(jié)論與討論
4.1 結(jié)論
4.1.1 豬糞牛糞與玉米秸稈混合發(fā)酵工藝
4.1.2 豬糞牛糞與小麥秸稈混合發(fā)酵工藝
4.1.3 豬糞牛糞與水稻秸稈混合發(fā)酵工藝
4.2 討論
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]牛糞與餐廚廢棄物混合比例對厭氧發(fā)酵產(chǎn)氫的影響[J]. 劉爽,李文哲. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2013(03)
[2]酒糟與豬糞混合厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣的研究[J]. 孫全平,邱凌,李自林,井良霄,劉芳,周彥峰. 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2013(03)
[3]畜禽糞便厭氧發(fā)酵的產(chǎn)氣特點(diǎn)及其發(fā)酵物養(yǎng)分的變化動(dòng)態(tài)[J]. 李裕榮,劉永霞,趙澤英,李莉婕,彭志良,孫長青,岳延濱,童倩倩,Nantakorn Boonkerd,Sodchol Wonprasaid. 西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2012(06)
[4]預(yù)處理方式對水稻秸稈厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣特性的影響[J]. 羅立娜,李文哲,徐名漢,李承毅,竇鈺程. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2012(11)
[5]稻草秸稈厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣研究(英文)[J]. 劉秀娟,李暉,薛金紅,牛瀟,韋萍. Agricultural Science & Technology. 2011(12)
[6]氨化預(yù)處理對生物質(zhì)秸稈厭氧發(fā)酵的影響[J]. 馬興元,劉琪,馬君. 生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào). 2011(10)
[7]農(nóng)業(yè)廢棄物厭氧發(fā)酵制取沼氣技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 吳小武,劉榮厚. 中國農(nóng)學(xué)通報(bào). 2011(26)
[8]酶法輔助提取絞股藍(lán)中總黃酮工藝優(yōu)化[J]. 歐陽輝,田啟建,余佶,李順祥. 中草藥. 2011(05)
[9]不同配比雞糞、豬糞與玉米稈混合發(fā)酵的產(chǎn)氣效果[J]. 李偉,李文靜,張彤,李軼冰,任廣鑫. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(05)
[10]添加Fe2+和Co2+對牲畜糞便發(fā)酵產(chǎn)沼氣的影響[J]. 謝新宇,黃世臣. 環(huán)境科學(xué)與管理. 2011(04)
碩士論文
[1]不同預(yù)處理對小麥秸稈和玉米秸稈厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣特性研究[D]. 季艷敏.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2012
[2]不同牲畜糞便與水稻秸稈混合厭氧發(fā)酵特性的研究[D]. 李文靜.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2011
[3]混合畜禽糞便厭氧發(fā)酵特性試驗(yàn)研究[D]. 劉丹.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
[4]隴東高原農(nóng)村沼氣開發(fā)與綜合利用研究[D]. 郭云旭.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2004
本文編號:3632898
【文章來源】:西北農(nóng)林科技大學(xué)陜西省211工程院校985工程院校教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:54 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 引言
1.1 研究背景
1.2 厭氧發(fā)酵技術(shù)概述
1.2.1 厭氧發(fā)酵的原理
1.2.2 厭氧發(fā)酵的條件
1.3 厭氧發(fā)酵研究進(jìn)展
1.3.1 主要的研究進(jìn)展
1.3.2 存在的問題與不足
1.4 研究目的及意義
1.5 技術(shù)路線
第二章 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與研究方法
2.1 試驗(yàn)材料
2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
2.2.1 單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)
2.2.2 發(fā)酵條件優(yōu)化
2.3 測定項(xiàng)目
2.4 試驗(yàn)裝置
第三章 試驗(yàn)結(jié)果與分析
3.1 響應(yīng)面優(yōu)化豬糞牛糞與玉米秸稈混合發(fā)酵工藝
3.1.1 糞便比例對厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣量的影響
3.1.2 糞便秸稈比例對厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣量的影響
3.1.3 總固體含量對厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣量的影響
3.1.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與回歸模型分析
3.1.5 響應(yīng)面分析與優(yōu)化
3.2 響應(yīng)面優(yōu)化豬糞牛糞與小麥秸稈混合發(fā)酵工藝
3.2.1 糞便比例對厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣量的影響
3.2.2 糞便秸稈比例對厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣量的影響
3.2.3 總固體含量對厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣量的影響
3.2.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與回歸模型分析
3.2.5 響應(yīng)面分析與優(yōu)化
3.3 響應(yīng)面優(yōu)化豬糞牛糞與水稻秸稈混合發(fā)酵工藝
3.3.1 糞便比例對厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣量的影響
3.3.2 糞便秸稈比例對厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣量的影響
3.3.3 總固體含量對厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣量的影響
3.3.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與回歸模型分析
3.3.5 響應(yīng)面分析與優(yōu)化
第四章 結(jié)論與討論
4.1 結(jié)論
4.1.1 豬糞牛糞與玉米秸稈混合發(fā)酵工藝
4.1.2 豬糞牛糞與小麥秸稈混合發(fā)酵工藝
4.1.3 豬糞牛糞與水稻秸稈混合發(fā)酵工藝
4.2 討論
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]牛糞與餐廚廢棄物混合比例對厭氧發(fā)酵產(chǎn)氫的影響[J]. 劉爽,李文哲. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2013(03)
[2]酒糟與豬糞混合厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣的研究[J]. 孫全平,邱凌,李自林,井良霄,劉芳,周彥峰. 西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2013(03)
[3]畜禽糞便厭氧發(fā)酵的產(chǎn)氣特點(diǎn)及其發(fā)酵物養(yǎng)分的變化動(dòng)態(tài)[J]. 李裕榮,劉永霞,趙澤英,李莉婕,彭志良,孫長青,岳延濱,童倩倩,Nantakorn Boonkerd,Sodchol Wonprasaid. 西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2012(06)
[4]預(yù)處理方式對水稻秸稈厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣特性的影響[J]. 羅立娜,李文哲,徐名漢,李承毅,竇鈺程. 農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào). 2012(11)
[5]稻草秸稈厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣研究(英文)[J]. 劉秀娟,李暉,薛金紅,牛瀟,韋萍. Agricultural Science & Technology. 2011(12)
[6]氨化預(yù)處理對生物質(zhì)秸稈厭氧發(fā)酵的影響[J]. 馬興元,劉琪,馬君. 生態(tài)環(huán)境學(xué)報(bào). 2011(10)
[7]農(nóng)業(yè)廢棄物厭氧發(fā)酵制取沼氣技術(shù)的研究進(jìn)展[J]. 吳小武,劉榮厚. 中國農(nóng)學(xué)通報(bào). 2011(26)
[8]酶法輔助提取絞股藍(lán)中總黃酮工藝優(yōu)化[J]. 歐陽輝,田啟建,余佶,李順祥. 中草藥. 2011(05)
[9]不同配比雞糞、豬糞與玉米稈混合發(fā)酵的產(chǎn)氣效果[J]. 李偉,李文靜,張彤,李軼冰,任廣鑫. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(05)
[10]添加Fe2+和Co2+對牲畜糞便發(fā)酵產(chǎn)沼氣的影響[J]. 謝新宇,黃世臣. 環(huán)境科學(xué)與管理. 2011(04)
碩士論文
[1]不同預(yù)處理對小麥秸稈和玉米秸稈厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣特性研究[D]. 季艷敏.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2012
[2]不同牲畜糞便與水稻秸稈混合厭氧發(fā)酵特性的研究[D]. 李文靜.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2011
[3]混合畜禽糞便厭氧發(fā)酵特性試驗(yàn)研究[D]. 劉丹.東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
[4]隴東高原農(nóng)村沼氣開發(fā)與綜合利用研究[D]. 郭云旭.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2004
本文編號:3632898
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