氨抑制問題在有機(jī)氮底物豐富的厭氧發(fā)酵系統(tǒng)中具有廣泛性。生物炭因孔隙度高、比表面積大、表面官能團(tuán)豐富等特點,具有較強(qiáng)的吸附性。生物炭吸附法可以有效緩解沼氣發(fā)酵中氨氮抑制。為快速解除厭氧發(fā)酵系統(tǒng)中氨氮抑制問題,深入研究生物炭對氨氮的吸附機(jī)理,本文以玉米秸稈和稻殼為原料,在不同溫度(350、450和550 ^oC)下制備熱解生物炭。通過元素分析、紅外光譜和比表面積等表征手段分析生物炭結(jié)構(gòu)及其理化性質(zhì),并結(jié)合批式吸附實驗,研究生物炭物理化學(xué)性質(zhì)對吸附氨氮性能影響。針對原始生物炭吸附性能有限且無選擇性問題,將對生物炭進(jìn)行酸、堿及鐵鹽改性,為了解不同性質(zhì)溶液改性后的生物炭對氨氮的選擇性吸附效果,探究其吸附機(jī)制。向雞糞中溫厭氧發(fā)酵系統(tǒng)中添加改性生物炭,探究改性生物炭對雞糞厭氧發(fā)酵產(chǎn)氣特性及氨氮累積的影響。本論文主要結(jié)果為:隨著熱解溫度的升高,玉米秸稈生物炭(CS)和稻殼生物炭(RH)的碳含量、灰分含量逐漸增多,比表面積、總孔體積逐漸增大。不同性質(zhì)溶液改性后的生物炭表面均變得光滑平坦,酸性含氧官能團(tuán)數(shù)量增加,并且吸附能力均有明顯提升,吸附量最高提高2.88倍。也因原料本身的差異性,...

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

本文編號：3880640