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城市生物质废弃物干法厌氧消化启动实验与方案设计

作　者: 谭业琴
导　师: 廖利
学　校: 华中科技大学
专　业: 环境工程
关键词: 城市生物质废弃物干法厌氧消化车库式反应器密封结构酸抑制
分类号: X705
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 22次
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内容摘要

我国城市生物质废弃物产生量大，且含水率高，给传统的填埋、焚烧等处理处置方式带来一系列的挑战。如何在处理生物质废弃物的同时，又产生可以利用的生物质能源，一直是固废领域研究的重点。干法厌氧消化因其容积产气率高、沼液产量少等优点正在被广泛的研究，但在推广上仍存在密封困难、物料搅拌、酸抑制等技术瓶颈。本论文在借鉴国内外经验的基础上，初步设计了一套车库式干法厌氧消化系统。同时利用本课题组的两套中试干法厌氧消化设备，以生物质废弃物为原料，以厌氧污泥和猪粪为接种物，进行了启动实验，得出的主要结论如下：（1）在启动实验时，加入大量的接种物非常必要，对缓解酸抑制、缩短启动时间至关重要，但不宜过大，一般在20%—30%为宜，接种物应首选驯化良好的厌氧污泥和畜禽粪便。（2）加入厌氧污泥和猪粪联合接种，要比仅靠厌氧污泥单一接种物接种效果好，有利于调节系统的C/N，有效缓解酸抑制。（3）使用垃圾填埋场老龄渗滤液回灌对调节系统的pH，提高总产气量和产气速率效果很明显。（4）在车库式干法厌氧消化系统的设计中，难点是反应装置的密封性、搅拌系统、增温保温等问题，如何设计高效的搅拌系统，缓解酸抑制，达到稳定快速的产气是车库式装置设计中亟待解决的问题。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-15
  1.1 选题背景及来源  8-9
  1.2 干法厌氧消化工艺的国内外研究现状  9-13
  1.3 研究内容与意义  13-15
2 干法厌氧消化工艺的比较分析  15-26
  2.1 国外先进干法厌氧消化工艺比较分析  15-21
  2.2 国内代表性的干法厌氧消化装置比较分析  21-26
3 生物质废弃物干法厌氧消化中试系统的启动  26-50
  3.1 实验装置与材料  26-29
  3.2 实验工艺参数的确定  29-33
  3.3 实验方案  33-38
  3.4 实验结果与分析  38-47
  3.5 干法厌氧消化中试系统的启动建议  47-50
4 车库式干法厌氧消化装备关键技术分析  50-58
  4.1 干发酵的稳定性和多仓模块化设计  50-51
  4.2 沼液回流和喷淋系统  51-52
  4.3 密封系统与安全问题  52-54
  4.4 启动阶段酸积累问题  54-56
  4.5 发酵供热和保温措施研究  56-57
  4.6 沼气软囊收集和储存系统  57-58
5 车库式干法厌氧消化工艺方案设计  58-71
  5.1 车库式干法厌氧消化工艺流程  58-60
  5.2 车库式干法厌氧消化系统设计  60-64
  5.3 物料平衡计算  64-65
  5.4 能量平衡计算  65-69
  5.5 主要设备  69-71
6 结论与建议  71-73
  6.1 结论  71-72
  6.2 建议  72-73
致谢  73-74
参考文献  74-77

城市生物质废弃物干法厌氧消化启动实验与方案设计

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