农村户用水压式沼气池秸秆两相厌氧发酵及出料间沼气泄露试验研究

发布时间：2024-03-08 03:42

　　今年来随着传统能源带来的能源安全,环境问题等,可再生能源特别是生物质能源开始受到青睐,我国是世界上秸秆资源最为丰富的国家之一。本文对以往不同的预测方法进行总结,预计2010年我国的秸秆总产量约9亿t,其中可收集利用的数量约为8亿t。将此量大而又廉价的农业废弃物秸秆作为原料转变成能源是一项非常有价值的研究。 我国沼气工程发展迅速,但户用沼气池的使用普遍存在着缺乏科学的管理的问题,典型问题如粪草联合入池发酵存在的,结块结饼、进出料难的问题。另外,根据观察,发现在实际应用中,开放式的沼气池出料间会不断有细小的气泡产生,直至覆盖整个出料间沼液液面,有时还会有大气泡从池底翻滚上来。 针对以上问题,本试验设计了秸秆两相厌氧发酵产沼气的总体试验设计,通过比较沼液和酶法预处理对秸秆及其浸泡液的处理效果,提出了利用酶法预处理后的秸秆进行两相厌氧发酵产沼气的解决方案,并且通过沼液回流,提高系统COD利用率。另外通过对普通水压式沼气池的出料间产气收集分析,得到了出料间的沼气产生速率。 实验室试验中以新鲜猪粪作为沼气发酵原料,以30%的TS浓度接种,以纤维素酶和沼液的处理过的秸秆的浸泡液进行间歇进料,探求纤维...

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 秸秆生产规模
        1.2.1 生物质能废弃物分类
        1.2.2 农业秸秆资源及分布
    1.3 秸秆利用途径的分析比较
        1.3.1 秸秆的成分和特性
        1.3.2 秸秆能源化利用技术
    1.4 厌氧消化技术原理
        1.4.1 废水处理工艺中的厌氧微生物
        1.4.2 厌氧消化过程
        1.4.3 秸秆厌氧消化原理
        1.4.4 两相厌氧消化介绍
    1.5 我国户用沼气发展及现状
        1.5.1 户用沼气规模
        1.5.2 常规户用水压式沼气存在的技术问题
        1.5.3 秸秆原料的预处理研究现状
        1.5.4 沼气池的甲烷泄漏问题
    1.6 研究目的和研究内容
        1.6.1 研究目的
        1.6.2 研究内容
        1.6.3 研究技术路线
第二章 酶法预处理对秸秆预处理影响
    2.1 试验材料
    2.2 试验方案
        2.2.1 试验装置
        2.2.2 试验方案
    2.3 主要分析项目和方法
    2.4 试验结果和分析
        2.4.1 不同预处理对于秸秆浸泡液的影响
        2.4.2 不同预处理对于秸秆物理特性的影响
        2.4.3 置换量、置换频率对发酵效果的影响
        2.4.4 置换前后VFA的变化
        2.4.5 置换液COD浓度影响试验方案
    2.5 本章小结
第三章 秸秆青草联合两相发酵试验
    3.1 试验材料和仪器
    3.2 分析仪器
    3.3 试验方案
        3.3.1 两相厌氧发酵的操作条件
        3.3.2 试验步骤
    3.4 试验结果与分析
        3.4.1 预实验和结果
        3.4.2 产酸相结果分析
        3.4.3 产甲烷相结果分析
    3.5 本章小结
第四章 出料间沼气泄漏试验
    4.1 试验材料和仪器
    4.2 试验方法
        4.2.1 试验步骤
        4.2.2 试验数据处理方法
    4.3 试验结果与分析
    4.4 产气原因讨论
    4.5 本章小结
第五章 结论和建议
参考文献
致谢
附录A



本文编号：3921956