生物質(zhì)能是最有前景的可再生能源之一,其開(kāi)發(fā)和利用在全球范圍內(nèi)受到了極大關(guān)注。有機(jī)廢棄物作為常見(jiàn)的生物質(zhì),可通過(guò)厭氧消化技術(shù)轉(zhuǎn)化為清潔能源-甲烷。我國(guó)每年產(chǎn)生大量高油脂廢棄物,由于其產(chǎn)甲烷潛力遠(yuǎn)高于碳水化合物和蛋白質(zhì),所以是一類很有潛力的厭氧消化原料。但油脂廢棄物的厭氧消化特性和降解規(guī)律尚不明確,且其存在碳氮比過(guò)高、易引起長(zhǎng)鏈脂肪酸（Long-chain fatty acids,LCFAs）抑制的問(wèn)題,限制了其進(jìn)一步開(kāi)發(fā)和利用。針對(duì)以上問(wèn)題,本文首先對(duì)常見(jiàn)動(dòng)植物油、LCFAs及屠宰場(chǎng)廢棄豬脂肪（Swine fatty waste,SFW）的厭氧消化過(guò)程進(jìn)行了系統(tǒng)深入的研究,揭示了油脂和SFW的消化特性和降解規(guī)律。其次,利用混合消化具有使消化物料C/N 比更合理、增加反應(yīng)器緩沖能力的優(yōu)點(diǎn),采用動(dòng)物糞便與SFW進(jìn)行半連續(xù)混合消化,實(shí)現(xiàn)了反應(yīng)系統(tǒng)穩(wěn)定高效產(chǎn)甲烷。研究?jī)?nèi)容和主要結(jié)論如下:（1）系統(tǒng)地探究了常見(jiàn)油脂的LCFAs組成、油脂與LCFAs的降解特性及LCFAs組成與油脂降解特性之間的關(guān)聯(lián)。結(jié)果表明,常見(jiàn)油脂產(chǎn)甲烷潛力均超過(guò)800 mL gvs-1,但降解時(shí)間存在較大差別。在10-20 g... 

【文章來(lái)源】：北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１－５?ＬＣＦＡｓ對(duì)微生物細(xì)胞膜的吸附??Ｆｉ．?１－５?Ａｄｓｏｒｔｉｏｎ?ｏｆ?ＬＣＦＡｓ?ｏｎｔｏ?ｓｕｒｆａｃｅ?ｏｆ?ｍｉｃｒｏｏｒａｎｉｓｍ??

?北京化工大學(xué)博士學(xué)位論文???＊常見(jiàn)油脂ＬＣＦＡｓ組成??？常見(jiàn)油脂產(chǎn)甲烷性能??？油脂過(guò)程動(dòng)力學(xué)參數(shù)??？主要ＬＣＦＡｓ降解特性??？?ＬＣＦＡｓ與油脂產(chǎn)甲烷動(dòng)力學(xué)之間的關(guān)系??｜選取篳見(jiàn)廢棄油脂進(jìn)行厭氧消化產(chǎn)甲燒探究１??ｐ￣ｉ產(chǎn)甲烷性能及降解過(guò)程特預(yù)處理的影響及機(jī)制｜?Ｉ－與動(dòng)賃震混合??ｐｒ產(chǎn)＾能１?廣丨甲??Ｈ態(tài)變化?Ｉ?｜?Ｌ—，｜｜｜?動(dòng)?????ｋ產(chǎn)帶燒性能?微生物群落結(jié)構(gòu)??Ｈ功能菌鑒定］?預(yù)處理３?ｈ?？?ｍｍｍ?１?ｉｆｆ??＆?辦?＾?＇??確定關(guān)鍵參數(shù)１?Ｉ確定飪效預(yù)處理方式Ｉ?確定最優(yōu)糞ｆ史種??????類及混合比例??１?１—．．．．．．．．．—．．．．．．——］：．—??最優(yōu)混合比例在不同ＯＬＲ條件???下進(jìn)行半連續(xù)混合厭氧消化??混合消化半連續(xù)?一????長(zhǎng)期運(yùn)行穩(wěn)定性?????丨?「＾二?？?最優(yōu)混合比例在不同ＯＬＲ條件??１—?＾?＾?卞｜?下進(jìn)行半連續(xù)厭氧消化??圖１－６研究技術(shù)路線??Ｆｉｇ．?１－６?Ｆｌｏｗ?ｃｈａｒｔ?ｏｆ?ｒｅｓｅａｒｃｈ?ｉｎ?ｔｈｉｓ?ｓｔｕｄｙ??１８??

?第二章試驗(yàn)材料與方法???第二章試驗(yàn)材料與方法??２．１物料與接種物來(lái)源??試驗(yàn)所用的主要油脂廢棄物是廢棄豬脂肪（Ｓｗｉｎｅ?ｆａｔｔｙ?ｗａｓｔｅ，?ＳＦＷ）（如圖２－１所??示），來(lái)自北京順義區(qū)某屠宰常經(jīng)過(guò)絞碎冷凍于零下２０?°Ｃ保存，其物理化學(xué)性質(zhì)見(jiàn)??各章節(jié)。豬糞取自北京順義區(qū)某沼氣站（豬糞為厭氧消化原料），牛糞和羊糞取自北??京郊區(qū)某養(yǎng)殖常??所有實(shí)驗(yàn)所用活性接種污泥均為取自東華山沼氣站厭氧發(fā)酵罐（１５０?ｍ３）中的消??化液。為避免接種污泥長(zhǎng)時(shí)間放置導(dǎo)致活性下降影響研究，每次實(shí)驗(yàn)前均重新去沼氣??站進(jìn)行接種物收集工作，使用新鮮接種污泥以保證接種物的活性。??圖２－１屠宰場(chǎng)廢棄豬脂肪??Ｆｉｇ．?２－１?Ｓｗｉｎｅ?ｆａｔｔｙ?ｗａｓｔｅ?ｆｒｏｍ?ｓｌａｕｇｈｔｅｒｈｏｕｓｅ??２．２反應(yīng)裝置??本課題所使用反應(yīng)器為三種規(guī)格的玻璃試劑瓶（見(jiàn)圖２－２），批式實(shí)驗(yàn)采用５００?ｉｎＬ??（第三章、第四章和第五章）玻璃試劑瓶作為消化反應(yīng)器，半連續(xù)實(shí)驗(yàn)使用１０００?ｍＬ??（第六章）或２０００?ｍＬ?（第七章）玻璃試劑瓶作為消化反應(yīng)器。５００?ｍＬ消化反應(yīng)器的??工作體積為２５０?ｍＬ，放置于恒溫培養(yǎng)箱（ＬＲＨ－２５０，上海一恒）中進(jìn)行３７°Ｃ中溫消??化（見(jiàn)圖２－３）。１０００?ｍＬ消化反應(yīng)器工作體積為５００?ｍＬ，?２０００?ｍＬ半連續(xù)反應(yīng)器工作??體積為１２００ｍＬ，均放置于臥式恒溫?fù)u床（ＴＳ－２１１ＧＺ，金壇市精達(dá)儀器）中進(jìn)行３７°Ｃ??？?；？??中溫消化（見(jiàn)圖２－３）。??１９??


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