污泥堆肥過程中溫室氣體排放和氮素損失控制工藝優(yōu)化研究
發(fā)布時間:2021-04-15 03:02
隨著城市化進程的發(fā)展,城市污泥量急劇增加,因污泥中有機質(zhì)、含水率和病原菌等含量高,80%的污泥沒有得到有效的處理,污泥處理成為難題。堆肥技術(shù)因運行成本低、工藝簡單、操作方便,成為目前處理處置污泥的一種有效措施,在工程上一般采用周期較短的好氧堆肥。但在好氧堆肥過程中,會引起氨氣的大量揮發(fā),導(dǎo)致嚴(yán)重的氮素損失。此外,還會產(chǎn)生大量的溫室氣體如二氧化碳、甲烷和氧化亞氮,帶來顯著的溫室效應(yīng)。為了實現(xiàn)污泥的資源化利用和滿足環(huán)保的要求,本論文通過好氧堆肥試驗,研究了堆肥過程中的溫室氣體和氮素損失情況。分析了調(diào)理劑、固氮劑對堆肥過程中常規(guī)理化指標(biāo)和有機質(zhì)降解狀況的影響,重點考察了其對堆肥過程中溫室氣體和氮素損失的影響;通過向堆體加入三種不同形態(tài)的含氮無機鹽,研究了氮素轉(zhuǎn)化規(guī)律和氧化亞氮中的氮素來源;針對文昌污水處理廠污泥好氧堆肥中升溫慢、調(diào)理劑用量大的問題,提出了不加調(diào)理劑的方法,并通過試驗找出最佳的初始含水率和通風(fēng)速率,從而為堆肥工藝在工程應(yīng)用中實現(xiàn)保氮和溫室氣體減排提供理論依據(jù)。試驗中選用木屑、麥秸和稻殼作為調(diào)理劑進行研究,結(jié)果表明調(diào)理劑理化性質(zhì)顯著影響溫室氣體和氮素損失。木屑在堆肥過程中降解量少...
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:89 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
氮(4)氨同化作用氨同化作用源代謝的中間產(chǎn)物α-酮戊二酸合成有機的過程,是堆肥中固氮和保氮的途徑
T、含水率、pH、VS調(diào)理劑投配固氮劑 1、固氮劑 2硫酸銨、硝酸鈉、亞硝酸鈉理化指標(biāo):T、含水率、pH溫室氣體: VS、DOC、C氮素:DTN、NH+4、NO-2、NN2O調(diào)理劑:持水力、通氣孔、理化指標(biāo):T、含水率、pH溫室氣體: VS、DOC、C氮素:DTN、NH+4、NO-2、NN2O
哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文2.3 堆肥試驗裝置及運行條件2.3.1 實驗室規(guī)模的試驗裝置實驗室規(guī)模的反應(yīng)器為有機玻璃材質(zhì),圓柱體,高 1.2m,直徑 0.5m, 有效容積約 30L。上部設(shè)有集水槽,蒸發(fā)冷卻水經(jīng)收集后排出。試驗采用不間斷通風(fēng),通風(fēng)速率為 0.5L min-1?諝庥煽諝獗脧牡撞抗娜耄(jīng)底部的曝氣板均勻布氣進入堆體,產(chǎn)生的氣體從頂端出氣口流出。進入堆體的空氣先經(jīng) 2mol L-1的氫氧化鈉溶液將其中的 CO2吸收,以免影響堆體產(chǎn)生的 CO2含量的測定。產(chǎn)生的氣體從反應(yīng)器流出后先經(jīng)過氫氧化鈉瓶,將堆肥產(chǎn)生的 CO2收集,再經(jīng)硼酸溶液將氨氣收集。實驗室反應(yīng)器裝置如圖 2-1 和 2-2。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]好氧發(fā)酵過程中臭氣產(chǎn)排和原位控制技術(shù)研究進展[J]. 劉文杰,張曦,沈玉君,孟海波,趙立欣,王黎明,周海賓,程紅勝. 農(nóng)學(xué)學(xué)報. 2020(03)
本文編號:3138546
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:89 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
氮(4)氨同化作用氨同化作用源代謝的中間產(chǎn)物α-酮戊二酸合成有機的過程,是堆肥中固氮和保氮的途徑
T、含水率、pH、VS調(diào)理劑投配固氮劑 1、固氮劑 2硫酸銨、硝酸鈉、亞硝酸鈉理化指標(biāo):T、含水率、pH溫室氣體: VS、DOC、C氮素:DTN、NH+4、NO-2、NN2O調(diào)理劑:持水力、通氣孔、理化指標(biāo):T、含水率、pH溫室氣體: VS、DOC、C氮素:DTN、NH+4、NO-2、NN2O
哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文2.3 堆肥試驗裝置及運行條件2.3.1 實驗室規(guī)模的試驗裝置實驗室規(guī)模的反應(yīng)器為有機玻璃材質(zhì),圓柱體,高 1.2m,直徑 0.5m, 有效容積約 30L。上部設(shè)有集水槽,蒸發(fā)冷卻水經(jīng)收集后排出。試驗采用不間斷通風(fēng),通風(fēng)速率為 0.5L min-1?諝庥煽諝獗脧牡撞抗娜耄(jīng)底部的曝氣板均勻布氣進入堆體,產(chǎn)生的氣體從頂端出氣口流出。進入堆體的空氣先經(jīng) 2mol L-1的氫氧化鈉溶液將其中的 CO2吸收,以免影響堆體產(chǎn)生的 CO2含量的測定。產(chǎn)生的氣體從反應(yīng)器流出后先經(jīng)過氫氧化鈉瓶,將堆肥產(chǎn)生的 CO2收集,再經(jīng)硼酸溶液將氨氣收集。實驗室反應(yīng)器裝置如圖 2-1 和 2-2。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]好氧發(fā)酵過程中臭氣產(chǎn)排和原位控制技術(shù)研究進展[J]. 劉文杰,張曦,沈玉君,孟海波,趙立欣,王黎明,周海賓,程紅勝. 農(nóng)學(xué)學(xué)報. 2020(03)
本文編號:3138546
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