QQ客服 官方微博 反馈留言

题名	添加剂及氨碱处理对青贮玉米秸秆厌氧消化特性的影响
作者	王宇杰
答辩日期	2017
导师	李志忠 ; 任海伟
关键词	青贮玉米秸秆 厌氧消化 氨处理 NaOH处理 动力学
学位名称	硕士
英文摘要	本文以青贮玉米秸秆为原料,研究了青贮玉米秸秆与牛粪在总固体(Total Solid,TS)比3:7混合、接种量30%、37±1℃条件下厌氧消化产甲烷特性和系统稳定性的变化。尝试应用4.5%氨水(Ammonium Hydroxide,AH)和4%Na OH(Sodium Hydroxide,SH)对青贮玉米秸秆进行联合预处理,并使用Modified Gompertz方程和Logistic函数对试验数据进行拟合和分析,为青贮玉米厌氧消化产业化应用提供一定的参考和依据。本研究得出以下结论:1.青贮玉米秸秆与干黄玉米秸秆厌氧消化特性对比青贮玉米秸秆(ME)在青贮24个月后厌氧消化产气特性与干秸秆(DC)相近,差异在1%以内,挥发性固体(volatile solid,VS)产气率较DC组提高约3.40%,VS产甲烷率提高约2.63%。2.由不同青贮玉米秸秆与牛粪混合厌氧消化试验可得:(1)不同青贮玉米秸秆与牛粪混合厌氧消化在原料特性、产气特性和系统稳定性相近。(2)通过产甲烷潜力(Biochemical Methane Potential,BMP)试验和Modified Gompertz方程、Logistic函数的拟合,FA组最大甲烷累积产量约为204.02~209.86m L·g-1TS,最大产甲烷速率约为10.20~10.22 m L/g·d-1 TS,延滞期约为12~14d,厌氧消化试验综合表现最佳。3.青贮玉米秸秆经氨联合处理后厌氧消化试验结果:(1)各处理组运行稳,化学需氧量(Chemicals Oxygen Demand,COD)消解率远大于未处理组。(2)各处理组间差异明显,且无显著延滞期或延滞期较短。结合通过BMP试验和两个模型可知,两个模型对AH-PA组的拟合效果均不理想(R2分别为0.7148和0.6903),其余处理组的拟合数据表明Logistic函数的拟合更佳,R2最小值出现在AH-FA组(0.9788)。AH-LB组延滞期最大,约为5~6d。(3)氨处理在一定程度上降低了青贮玉米秸秆的厌氧消化产气特性,其中AH-FA组整体降幅最大,累积产气量约降低63.71%;AH-PA组的降幅最小,累积产气(甲烷)量、TS/VS产气率降幅分别为17.24%、22.22%、17.24%和3.05%。4.青贮玉米秸秆经碱联合处理后厌氧消化试验结果:(1)同氨处理组,系统稳定性高。(2)各处理组差异明显,无显著延滞期或延滞期较短。结合通过BMP试验和两个模型可得,两个模型对Na OH处理组的拟合均不理想(SH-LB和SH-ME组除外,两个模型的R2均大于0.99),整体上Logistic函数的拟合效果更优异。(3)Na OH处理对不同青贮原料的产气特性影响不同:SH-CB组各项数据均大于未处理组,其中VS产甲烷率提升最大,较未处理组提升约28.30%;SH-FA、SH-ME和SH-PA组则是部分提高部分下降;SH-LB组的各项指标均低于未处理组,其中TS产甲烷率降幅最大,约为33.40%。5.同等条件下氨联合处理与碱联合处理对青贮玉米秸秆影响的对比:(1)共性:两种处理方式均明显的中和青贮玉米秸秆的p H,并加速原料的水解酸化过程,提升厌氧消化系统对原料的利用率和转化率,缩短厌氧消化试验的周期,厌氧消化系统的稳定性和效率优质很改善。(2)差异:氨处理组除平均甲烷体积分数方面比未处理组提高约0.92~3.08%(AH-CB、AH-FA和AH-LB)外,其它方面均远低于未处理组;Na OH处理组则表现各异,SH-CB组各项数据均大于未处理组,SH-FA、SH-ME和SH-PA组则是部分提高部分下降,SH-LB组的各项指标均低于未处理组。(3)两个模型对AH-PA和SH-PA组的拟合效果均不理想,且整体上看Modified Gompertz方程的拟合效果均不如Logistic函数,且较Na OH处理组更适于氨处理组的拟合。
语种	中文
页码	74
URL标识	查看原文
内容类型	学位论文
源URL	[http://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/93140]
专题	兰州理工大学
作者单位	兰州理工大学
推荐引用方式 GB/T 7714	王宇杰. 添加剂及氨碱处理对青贮玉米秸秆厌氧消化特性的影响[D]. 2017.

个性服务

查看访问统计

相关权益政策

暂无数据

收藏/分享

除非特别说明，本系统中所有内容都受版权保护，并保留所有权利。