生物質(zhì)能是最有前景的可再生能源之一,其開發(fā)和利用在全球范圍內(nèi)受到了極大關注。有機廢棄物作為常見的生物質(zhì),可通過厭氧消化技術轉(zhuǎn)化為清潔能源-甲烷。我國每年產(chǎn)生大量高油脂廢棄物,由于其產(chǎn)甲烷潛力遠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,且其存在碳氮比過高、易引起長鏈脂肪酸（Long-chain fatty acids,LCFAs）抑制的問題,限制了其進一步開發(fā)和利用。針對以上問題,本文首先對常見動植物油、LCFAs及屠宰場廢棄豬脂肪（Swine fatty waste,SFW）的厭氧消化過程進行了系統(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、增加反應器緩沖能力的優(yōu)點,采用動物糞便與SFW進行半連續(xù)混合消化,實現(xiàn)了反應系統(tǒng)穩(wěn)定高效產(chǎn)甲烷。研究內(nèi)容和主要結(jié)論如下:（1）系統(tǒng)地探究了常見油脂的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聯(lián)。結(jié)果表明,常見油脂產(chǎn)甲烷潛力均超過800 mL gvs-1,但降解時間存在較大差別。在10-20 g... 

【文章來源】：北京化工大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：143 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１－５?ＬＣＦＡｓ對微生物細胞膜的吸附??Ｆｉ．?１－５?Ａｄｓｏｒｔｉｏｎ?ｏｆ?ＬＣＦＡｓ?ｏｎｔｏ?ｓｕｒｆａｃｅ?ｏｆ?ｍｉｃｒｏｏｒａｎｉｓｍ??

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

?第二章試驗材料與方法???第二章試驗材料與方法??２．１物料與接種物來源??試驗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），來自北京順義區(qū)某屠宰常經(jīng)過絞碎冷凍于零下２０?°Ｃ保存，其物理化學性質(zhì)見??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??所有實驗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。為避免接種污泥長時間放置導致活性下降影響研究，每次實驗前均重新去沼氣??站進行接種物收集工作，使用新鮮接種污泥以保證接種物的活性。??圖２－１屠宰場廢棄豬脂肪??Ｆｉｇ．?２－１?Ｓｗｉｎｅ?ｆａｔｔｙ?ｗａｓｔｅ?ｆｒｏｍ?ｓｌａｕｇｈｔｅｒｈｏｕｓｅ??２．２反應裝置??本課題所使用反應器為三種規(guī)格的玻璃試劑瓶（見圖２－２），批式實驗采用５００?ｉｎＬ??（第三章、第四章和第五章）玻璃試劑瓶作為消化反應器，半連續(xù)實驗使用１０００?ｍＬ??（第六章）或２０００?ｍＬ?（第七章）玻璃試劑瓶作為消化反應器。５００?ｍＬ消化反應器的??工作體積為２５０?ｍＬ，放置于恒溫培養(yǎng)箱（ＬＲＨ－２５０，上海一恒）中進行３７°Ｃ中溫消??化（見圖２－３）。１０００?ｍＬ消化反應器工作體積為５００?ｍＬ，?２０００?ｍＬ半連續(xù)反應器工作??體積為１２００ｍＬ，均放置于臥式恒溫搖床（ＴＳ－２１１ＧＺ，金壇市精達儀器）中進行３７°Ｃ??？?；？??中溫消化（見圖２－３）。??１９??


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