餐廚垃圾厭氧消化影響因素及動(dòng)力學(xué)研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-14 02:35
餐廚垃圾泛指產(chǎn)生于餐廳、公共食堂等餐飲行業(yè)以及居民日常生活中的食物加工下腳料和食用殘余,是國(guó)內(nèi)有機(jī)垃圾的主要組成部分,在整個(gè)有機(jī)垃圾中所占比例為40%~60%。其有機(jī)質(zhì)含量高、含水率較高、易腐發(fā)臭等特點(diǎn)決定了餐廚垃圾既是一種污染物,又是一種資源。近年來(lái),國(guó)內(nèi)餐廚垃圾產(chǎn)生量迅速加大,由于缺乏有效的處置技術(shù)和手段,大量餐廚垃圾被制成動(dòng)物飼料和泔水油后出售,這對(duì)公共食品衛(wèi)生安全構(gòu)成了極大的潛在威脅,特別是近年來(lái)非典、禽流感、豬鏈球菌感染、豬流感等傳染性疾病的大規(guī)模爆發(fā),使人們?cè)絹?lái)越多地認(rèn)識(shí)到發(fā)展經(jīng)濟(jì)有效的餐廚垃圾處置技術(shù)的重要性。有機(jī)垃圾厭氧消化處理技術(shù)因具備減量化效果好、處理能耗低、二次污染少及可產(chǎn)生清潔能源等優(yōu)點(diǎn),已被越來(lái)越的國(guó)家所采用。但是,餐廚垃圾厭氧消化處理技術(shù)的應(yīng)用在我國(guó)尚處于起步階段,很多關(guān)鍵性技術(shù)問(wèn)題仍然需要深入研究和探討。本文以重慶市餐廚垃圾為試驗(yàn)材料,對(duì)其厭氧消化過(guò)程及其主要影響因素進(jìn)行試驗(yàn)研究和理論分析。試驗(yàn)考察了餐廚垃圾水解、酸化以及單相和兩相厭氧消化工藝的運(yùn)行特性和經(jīng)濟(jì)性,并對(duì)水解、酸化和產(chǎn)氣動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了理論分析,得到以下主要結(jié)論:(1)破碎預(yù)處理和堿液浸泡預(yù)處理可...
【文章來(lái)源】:重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:143 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
有機(jī)固體廢物水解過(guò)程原理圖
圖 2.1 水解試驗(yàn)裝置示意圖Fig.2.1 Sketch of experimental equipments在距反應(yīng)器的頂部 60mm 處設(shè)置一塊篩板,將水解反應(yīng)器分成兩部分,上部為布水集氣室,下部為水解反應(yīng)室,篩板孔徑為 8mm,反應(yīng)器底鋪設(shè)一層濾網(wǎng)以防止未水解的大顆粒餐廚垃圾隨水解液被抽出。采用厭氧淋濾試驗(yàn)時(shí),在篩板上鋪設(shè)礫石層,起均勻布水作用。2.1.2 試驗(yàn)物料餐廚垃圾樣品采自重慶市區(qū)南濱路某中餐廳、南坪附近西餐廳、火鍋店和工商大學(xué)學(xué)生食堂;樣品采集回后,剔除其中的紙屑、木筷、泡沫飯盒、玻璃、石塊和金屬等雜物,并按重慶市主城區(qū)餐廚垃圾基礎(chǔ)數(shù)據(jù)調(diào)研分析報(bào)告中提供調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行配比,即按中餐類:湯鍋火鍋類:西餐類為 0.65:0.30:0.05 的比例將采集樣品混合均勻。隨后采用經(jīng)典 4 分法取出,放入 4℃冰箱中保存待用。表2.1 試驗(yàn)物料性質(zhì)
圖2.6 不同pH條件下水解產(chǎn)物濃度隨時(shí)間的變化(35℃)Fig.2.6 Variation of hydrolysate concentration vs. Time at different pH (35℃)圖2.6反映了不同pH條件下,主要水解產(chǎn)物濃度及組成隨時(shí)間的變化情況。從圖可看到,pH為7.5時(shí),可溶性糖分的累積濃度呈先增加后逐漸減少趨勢(shì),VFA的濃度在試驗(yàn)前5d呈直線上升趨勢(shì),而后趨于穩(wěn)定,在試驗(yàn)結(jié)束時(shí)三者累積濃度分別為3246mg.L-1、620mg.L-1、34350 mg.L-1。pH為9.5時(shí),可溶性糖分和氨基酸的累積濃度變化趨勢(shì)與pH值為7.5時(shí)基本相同,試驗(yàn)結(jié)束時(shí)可溶性糖分、氨基酸和VFA濃度分別為6160mg.L-1、840mg.L-1和25560mg.L-1。圖2.6(a)反映出,當(dāng)控制pH為7.5時(shí)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]公共餐廚垃圾飼料化項(xiàng)目生產(chǎn)可行性分析[J]. 王莉,劉應(yīng)宗. 工業(yè)工程. 2009(05)
[2]原料比例和pH值對(duì)廚余垃圾和廢紙聯(lián)合厭氧消化的影響[J]. 李東,孫永明,袁振宏,張宇,孔曉英,李連華. 過(guò)程工程學(xué)報(bào). 2009(01)
[3]城市生活有機(jī)垃圾各組分的厭氧消化產(chǎn)甲烷能力[J]. 李東,袁振宏,張宇,孫永明,孔曉英,李連華. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2008(11)
[4]餐廚垃圾資源化技術(shù)及應(yīng)用[J]. 付婉霞,王會(huì)紅. 建設(shè)科技. 2008(Z2)
[5]固體廢物堆肥化研究進(jìn)展[J]. 李健,張崢嶸,黃少斌,張永清. 廣東化工. 2008(01)
[6]微生物發(fā)酵在我國(guó)飼料工業(yè)中的應(yīng)用及發(fā)展探討[J]. 陸熹,李霞,仲小蘭,費(fèi)秋平,朱洪林. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技. 2008(01)
[7]廚余垃圾的現(xiàn)狀及其處理技術(shù)綜述[J]. 張振華,汪華林,胥培軍,李權(quán)柄. 再生資源研究. 2007(05)
[8]有機(jī)垃圾序批式厭氧消化水解動(dòng)力學(xué)模型研究[J]. 劉國(guó)濤,彭緒亞,龍騰銳,賈傳興,伍翔,陳志劍. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2007(07)
[9]Start-up performances of dry anaerobic mesophilic and thermophilic digestions of organic solid wastes[J]. IMAI Tsuyoshi,UKITA Masao,SEKINE Masahiko. Journal of Environmental Sciences. 2007(04)
[10]有機(jī)廢棄物飼料資源化的研究進(jìn)展[J]. 徐妙云,陳志敏. 飼料與畜牧. 2007(03)
博士論文
[1]城市污泥厭氧發(fā)酵產(chǎn)酸條件優(yōu)化及其機(jī)理研究[D]. 劉曉玲.江南大學(xué) 2008
碩士論文
[1]有機(jī)垃圾兩相厭氧消化中氮素轉(zhuǎn)化特性的試驗(yàn)研究[D]. 賈傳興.重慶大學(xué) 2007
[2]城鎮(zhèn)有機(jī)垃圾厭氧發(fā)酵中有機(jī)酸及氨氮抑制效應(yīng)研究[D]. 周曉臣.重慶大學(xué) 2006
本文編號(hào):3587634
【文章來(lái)源】:重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:143 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
有機(jī)固體廢物水解過(guò)程原理圖
圖 2.1 水解試驗(yàn)裝置示意圖Fig.2.1 Sketch of experimental equipments在距反應(yīng)器的頂部 60mm 處設(shè)置一塊篩板,將水解反應(yīng)器分成兩部分,上部為布水集氣室,下部為水解反應(yīng)室,篩板孔徑為 8mm,反應(yīng)器底鋪設(shè)一層濾網(wǎng)以防止未水解的大顆粒餐廚垃圾隨水解液被抽出。采用厭氧淋濾試驗(yàn)時(shí),在篩板上鋪設(shè)礫石層,起均勻布水作用。2.1.2 試驗(yàn)物料餐廚垃圾樣品采自重慶市區(qū)南濱路某中餐廳、南坪附近西餐廳、火鍋店和工商大學(xué)學(xué)生食堂;樣品采集回后,剔除其中的紙屑、木筷、泡沫飯盒、玻璃、石塊和金屬等雜物,并按重慶市主城區(qū)餐廚垃圾基礎(chǔ)數(shù)據(jù)調(diào)研分析報(bào)告中提供調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行配比,即按中餐類:湯鍋火鍋類:西餐類為 0.65:0.30:0.05 的比例將采集樣品混合均勻。隨后采用經(jīng)典 4 分法取出,放入 4℃冰箱中保存待用。表2.1 試驗(yàn)物料性質(zhì)
圖2.6 不同pH條件下水解產(chǎn)物濃度隨時(shí)間的變化(35℃)Fig.2.6 Variation of hydrolysate concentration vs. Time at different pH (35℃)圖2.6反映了不同pH條件下,主要水解產(chǎn)物濃度及組成隨時(shí)間的變化情況。從圖可看到,pH為7.5時(shí),可溶性糖分的累積濃度呈先增加后逐漸減少趨勢(shì),VFA的濃度在試驗(yàn)前5d呈直線上升趨勢(shì),而后趨于穩(wěn)定,在試驗(yàn)結(jié)束時(shí)三者累積濃度分別為3246mg.L-1、620mg.L-1、34350 mg.L-1。pH為9.5時(shí),可溶性糖分和氨基酸的累積濃度變化趨勢(shì)與pH值為7.5時(shí)基本相同,試驗(yàn)結(jié)束時(shí)可溶性糖分、氨基酸和VFA濃度分別為6160mg.L-1、840mg.L-1和25560mg.L-1。圖2.6(a)反映出,當(dāng)控制pH為7.5時(shí)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]公共餐廚垃圾飼料化項(xiàng)目生產(chǎn)可行性分析[J]. 王莉,劉應(yīng)宗. 工業(yè)工程. 2009(05)
[2]原料比例和pH值對(duì)廚余垃圾和廢紙聯(lián)合厭氧消化的影響[J]. 李東,孫永明,袁振宏,張宇,孔曉英,李連華. 過(guò)程工程學(xué)報(bào). 2009(01)
[3]城市生活有機(jī)垃圾各組分的厭氧消化產(chǎn)甲烷能力[J]. 李東,袁振宏,張宇,孫永明,孔曉英,李連華. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2008(11)
[4]餐廚垃圾資源化技術(shù)及應(yīng)用[J]. 付婉霞,王會(huì)紅. 建設(shè)科技. 2008(Z2)
[5]固體廢物堆肥化研究進(jìn)展[J]. 李健,張崢嶸,黃少斌,張永清. 廣東化工. 2008(01)
[6]微生物發(fā)酵在我國(guó)飼料工業(yè)中的應(yīng)用及發(fā)展探討[J]. 陸熹,李霞,仲小蘭,費(fèi)秋平,朱洪林. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技. 2008(01)
[7]廚余垃圾的現(xiàn)狀及其處理技術(shù)綜述[J]. 張振華,汪華林,胥培軍,李權(quán)柄. 再生資源研究. 2007(05)
[8]有機(jī)垃圾序批式厭氧消化水解動(dòng)力學(xué)模型研究[J]. 劉國(guó)濤,彭緒亞,龍騰銳,賈傳興,伍翔,陳志劍. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2007(07)
[9]Start-up performances of dry anaerobic mesophilic and thermophilic digestions of organic solid wastes[J]. IMAI Tsuyoshi,UKITA Masao,SEKINE Masahiko. Journal of Environmental Sciences. 2007(04)
[10]有機(jī)廢棄物飼料資源化的研究進(jìn)展[J]. 徐妙云,陳志敏. 飼料與畜牧. 2007(03)
博士論文
[1]城市污泥厭氧發(fā)酵產(chǎn)酸條件優(yōu)化及其機(jī)理研究[D]. 劉曉玲.江南大學(xué) 2008
碩士論文
[1]有機(jī)垃圾兩相厭氧消化中氮素轉(zhuǎn)化特性的試驗(yàn)研究[D]. 賈傳興.重慶大學(xué) 2007
[2]城鎮(zhèn)有機(jī)垃圾厭氧發(fā)酵中有機(jī)酸及氨氮抑制效應(yīng)研究[D]. 周曉臣.重慶大學(xué) 2006
本文編號(hào):3587634
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