當(dāng)前農(nóng)村戶用沼氣發(fā)展迅速，絕大多數(shù)是以人畜糞便為發(fā)酵原料，但是由于多種原因，發(fā)酵原料日益緊缺。為了保證可持續(xù)發(fā)展，必須研究除人畜糞便外且容易出料的發(fā)酵原料及工藝。作物秸稈是農(nóng)作物生產(chǎn)系統(tǒng)中一項(xiàng)重要的生物資源，利用厭氧發(fā)酵方法對(duì)秸稈進(jìn)行處理，是一項(xiàng)能源環(huán)保雙贏的技術(shù)。但秸稈纖維素、木質(zhì)素難降解，C／N高會(huì)極大降低秸稈的厭氧發(fā)酵效果。本研究以提高秸稈厭氧發(fā)酵效率為目的，采用粉碎、石灰水浸泡和堆漚等對(duì)秸稈進(jìn)行預(yù)處理。研究粉碎粒度、C／N、堆漚時(shí)間對(duì)秸稈厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣的影響，尋找最佳工藝參數(shù)；為高效利用秸稈進(jìn)行厭氧發(fā)酵的研究提供一定的理論依據(jù)。本課題以秸稈為發(fā)酵原料制取沼氣主要結(jié)論如下：1．通過粉碎理論、Bond法則、正交旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)方法及實(shí)際要求找到適合本實(shí)驗(yàn)的物料最佳粉碎粒度范圍，即x₁＞8、6＜x₂＜8、3＜x₃＜6、2＜x₄＜4、x₅＜2。2．經(jīng)過單因素分析，測(cè)定出不同濃度Ca（OH）₂溶液堿處理后的秸稈料液BOD、COD影響曲線圖。得到熟石灰用量為每升料... 

【文章來源】：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：58 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1. 緒論
    1.1 引言
    1.2 我國秸稈利用的狀況
    1.3 國內(nèi)外秸桿發(fā)酵制備沼氣的現(xiàn)狀
    1.4 課題研究目標(biāo)、內(nèi)容及技術(shù)路線
        1.4.1 課題研究的目標(biāo)
        1.4.2 課題研究內(nèi)容
        1.4.3 課題研究的技術(shù)路線
2. 厭氧發(fā)酵系統(tǒng)機(jī)理的研究
    2.1 沼氣發(fā)酵的機(jī)理及有機(jī)物分解代謝過程
        2.1.1 沼氣發(fā)酵的機(jī)理
        2.1.2 沼氣發(fā)酵的生物化學(xué)過程
    2.2 厭氧消化動(dòng)力學(xué)
        2.2.1 基質(zhì)的利用與微生物增長表達(dá)式
        2.2.2 水解動(dòng)力學(xué)
        2.2.3 產(chǎn)甲烷動(dòng)力學(xué)
    2.3 影響沼氣厭氧發(fā)酵的基本因素
3. 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與分析方法
    3.1 材料和儀器
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        3.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    3.3 實(shí)驗(yàn)方案
        3.3.1 秸稈的粉碎
        3.3.2 秸稈的浸泡
        3.3.3 秸稈的酸化
        3.3.4 接種物的選擇及馴化
        3.3.6 實(shí)驗(yàn)運(yùn)轉(zhuǎn)方式
    3.4 實(shí)驗(yàn)參數(shù)的確定
        3.4.1 原料負(fù)荷的確定
        3.4.2 接種污泥添加量的確定
        3.4.3 溫度控制
        3.4.4 PH值
    3.5 測(cè)定項(xiàng)目及手段
4. 秸稈預(yù)處理實(shí)驗(yàn)研究
    4.1 秸稈的機(jī)械粉碎
        4.1.1 秸稈的機(jī)械粉碎理論
        4.1.2 實(shí)驗(yàn)方法及結(jié)果
    4.2 石灰水浸泡預(yù)處理
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料及儀器
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        4.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    4.3 堆漚好氧生物處理
5. 秸稈發(fā)酵特性實(shí)驗(yàn)研究
    5.1 秸稈厭氧發(fā)酵預(yù)備實(shí)驗(yàn)
        5.1.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與測(cè)試參數(shù)的確定
        5.1.2 結(jié)果與分析
6. 二次正交旋轉(zhuǎn)組合實(shí)驗(yàn)研究
    6.1 實(shí)驗(yàn)安排
    6.2 各因素對(duì)產(chǎn)氣量(Y1)的影響
        6.2.1 回歸模型的解析與分析
    6.3 各因素對(duì)產(chǎn)氣率(Y2)的影響
        6.3.1 實(shí)驗(yàn)配比及結(jié)果
        6.3.2 回歸模型的解析與分析
    6.4 回歸方程的模擬尋優(yōu)
7. 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄一: 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]戶用沼氣池的秸稈利用新方法[J]. 熊承永,李健,朱輝.  中國沼氣. 2004(02)
[2]馬蹄蓮秸稈發(fā)酵產(chǎn)沼氣潛力的研究[J]. 蘇有勇,張無敵.  農(nóng)業(yè)與技術(shù). 2003(06)
[3]化學(xué)與生物預(yù)處理對(duì)玉米秸生物氣產(chǎn)量影響的初步比較研究(英文)[J]. 楊懂艷,李秀金,高志堅(jiān),汪永武.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2003(05)
[4]秸桿腐解最佳條件的研究[J]. 劉波.  黑龍江環(huán)境通報(bào). 2003(01)
[5]農(nóng)作物秸稈用作動(dòng)物飼料——可行性與限制因素分析[J]. 朱德文.  飼料研究. 2003(02)
[6]有機(jī)固體廢物固態(tài)厭氧消化處理的研究現(xiàn)狀與進(jìn)展[J]. 張愛軍,陳洪章,李佐虎.  環(huán)境科學(xué)研究. 2002(05)
[7]堆肥中纖維素和木質(zhì)素的生物降解研究現(xiàn)狀[J]. 席北斗,劉鴻亮,白慶中,黃國和,曾光明,李英軍.  環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備. 2002(03)
[8]固體有機(jī)垃圾厭氧消化處理的研究進(jìn)展[J]. 陳慶今,劉煥彬,胡勇有.  中國沼氣. 2001(03)
[9]規(guī)模化豬場(chǎng)糞污處理模式[J]. 鄧良偉.  中國沼氣. 2001(01)
[10]農(nóng)業(yè)試驗(yàn)中正交旋轉(zhuǎn)回歸設(shè)計(jì)分析模型[J]. 童成立,賀喜全,盛良學(xué).  計(jì)算機(jī)與農(nóng)業(yè). 2000(10)



本文編號(hào)：3173858