导读:本文包含了两相厌氧消化论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:两相,污泥,沼气,甲烷,产量,时间,挥发性。
两相厌氧消化论文文献综述
蒋金和,尹芳,王昌梅,张无敌[1](2019)在《两相厌氧消化产氢产甲烷研究进展》一文中研究指出两相厌氧消化产氢产甲烷与单相厌氧消化相比,具有较高的能源产率、有机负荷率及较好的反应稳定性等优势。本文综述了近年来国内外有关两相厌氧产氢产甲烷消化固体有机废弃物和有机废水等研究情况,还包括影响厌氧消化的预处理、温度、pH及微生物群落等因素。研究表明:采用两相厌氧产氢、产甲烷反应处理有机废弃物,可实现产氢和产甲烷最大化,具有广泛的应用前景。(本文来源于《环保科技》期刊2019年05期)
王天烽,徐冰清,王慧娟,张鑫韵[2](2019)在《污泥高温-中温两相厌氧消化对沼气产量及消化污泥脱水性能的影响》一文中研究指出研究了污泥高温-中温两相厌氧消化对沼气产量及消化污泥脱水性能的影响,以期结合高温厌氧消化和中温厌氧消化的优点。研究结果表明:两相厌氧消化的沼气产量与高温单相厌氧消化接近(约360 mL/g-VSS_(added)),均高于中温单相厌氧消化(270.0 mL/g-VSS_(added));两相厌氧消化和高温单相厌氧消化的污泥NCST(模化毛细吸水时间)水平均高于中温单相厌氧消化,但不同两相厌氧消化工况之间存在一定差异,高温相时间较短工况的NCST水平相对较低。研究表明,高温-中温两相厌氧消化有望获得较高沼气产量,并同时获得合适的消化污泥脱水性能。(本文来源于《《环境工程》2019年全国学术年会论文集(中册)》期刊2019-08-30)
吴学深[3](2019)在《城市污泥热碱解—好氧/两相厌氧消化处理的效能及抗性基因变化研究》一文中研究指出抗生素抗性基因(ARGs)是一种大量存在于污泥中的新型环境污染物。因此,污泥处理技术除了考量对常规污染物(VS、TS等)去除效果的同时,也应关注到剩余污泥中ARGs的变化,为后续污泥处置方式的选择提供参考依据。本研究采用了中温两相厌氧和好氧消化两种生物稳定法处理城市污泥,考察了热碱解-中温两相厌氧(taMTPAD)和热碱解-好氧消化(taCAD)两种污泥生物稳定工艺的运行情况以及运行前后七种高频检出基因的变化情况。并试图研究各类抗性基因和微生物群落结构之间的相关性。文中采用热碱解技术对污泥进行预处理破胞。结果显示:热碱解预处理后,剩余污泥上清液中的营养物质(sCOD、TN、TP等)浓度显着提升。随着温度和pH的升高,污泥的破解效果越好。但高温碱解破解效果与中温碱解差异不大。综合考虑营养物质溶出效果、能耗及ARGs控制效果,确定pH=11,T=70℃,t=1h为污泥预处理条件。在20d、16d和10d叁个不同的tHRT下,taMTPAD工艺都表现出了较强的稳定性。当tHRT=20d时,VS去除率最高,对ARGs控制效果最好;但在tHRT=10 d时,产酸相的VFA和sCOD积累量最大,产甲烷相的日产气量和甲烷产率达到最大值,但对ARGs的控制效果最差。热碱预处理能显着提升产酸相的产酸能力,产甲烷相的产气能力以及两相厌氧消化系统对VS的降解率,但热碱解也会使得部分ARGs回升。taCAD中pH接近中性,较适合微生物生长繁殖,且在HRT=10 d时,热碱解能显着提升CAD工艺的VS和TCOD去除率,并有效降低VS/TS值。在HRT=20 d时,热碱解对VS和TCOD去除率的提升作用不大。提升曝气量对四个反应器的VS去除率作用不明显,但可提升TCOD去除率。热碱解可显着提升CAD工艺的NH_3-N去除效率,但同时也会带来更高的出泥sCOD和TP。ARGs测试结果表明,当Q_b=0.5L/min时,延长HRT有利于CAD对ARGs的削减,当有热碱解并缩短HRT时,则可能造成部分ARGs的回升。而对于Q_b=2 L/min的情况,尽管taCAD组中的部分ARGs较原泥有所变化,但变化幅度并不大。(本文来源于《华南理工大学》期刊2019-06-11)
杨源[4](2019)在《微曝气预处理/添加零价铁/两相法—强化猪粪厌氧消化的研究》一文中研究指出畜禽粪便对大气、水和农田造成了严重的环境污染问题,厌氧消化(anaerobic digestion,AD)能有效消除畜禽粪便的污染,并且可以回收粪便中的能量,是一项非常有前景的废弃物处理技术。本论文通过微曝气预处理猪粪、在高浓度氨氮猪粪中添加零价铁(Zero valent iron,ZVI)、在两相AD中添加ZVI探究其对猪粪厌氧消化过程中溶解性有机物、产气量、微生物群落的影响,以强化厌氧消化过程。1)通过将猪粪在厌氧发酵前进行微曝气(搅拌)预处理,发现预处理促进了大颗粒有机物的溶解,使得溶解性多糖、蛋白和sCOD分别增加了 93.9%、124.7%、158.8%;预处理后的总氨氮浓度相比对照有了明显的增长,说明预处理增强了猪粪底物中微生物的活性;将预处理后的猪粪进行厌氧消化,结果发现经过预处理的猪粪产生的累计沼气量相比对照增加了24.7%,累计甲烷量增加了 77.8%。2)高浓度氨氮会对AD过程产生抑制,通过向猪粪中添加固体NH4Cl模拟高氨氮(5000 mg/L)环境,空白组(不加NH4Cl)和对照组(加NH4Cl)的累计产甲烷量对比验证高氨氮浓度抑制了 AD过程。发酵30天后,对照组累计产甲烷量为109.0 mL/g-VS猪粪,ZVI组(投加NH4Cl和ZVI)为168.0 mL/g-VS猪粪,相比对照组提高了 54.1%,说明添加ZVI促进了猪粪AD产甲烷过程。在Day 10,零价铁组的总挥发性脂肪酸(Volatile fatty acids,VFAs)浓度相比对照组增加了 86.87%,说明添加ZVI加速了AD水解酸化过程;添加ZVI提高了发酵系统的总碱度,因为ZVI可以消耗发酵液中的H+;添加使得零价铁组的ORP值范围在-158.0~-250.0 mV,有利于丁酸型发酵,促进后续产甲烷过程。通过微生物高通量测序发现添加ZVI能够提高Methannculleus菌属的15.3%的相对丰度,这类菌属可以耐受高氨氮的抑制,从而缓解高氨氮对AD产甲烷的抑制。3)添加ZVI和两相AD法是强化厌氧消化的有效途径。但是很多文献在研究两相AD产酸相过程中添加了产甲烷抑制剂,使得两相AD并不连续。因此,本部分实验在猪粪两相AD的产酸相和产甲烷相分别投加或同时投加ZVI,总投加ZVI质量为6g,同时利用pH调节实现产酸相和产甲烷的分离,使得两相AD得以连续。结果发现在产酸相和产甲烷相中分别添加ZVI可使CH4产量提高27.3%。产酸相过程中添加的ZVI会被缓慢溶蚀,减少ZVI与产甲烷菌的直接接触,对产甲烷不利。通过微生物序列分析发现添加ZVI可以提高氢营养型产甲烷菌Methanomassiliicoccius菌属39.2—92.0%的相对丰度。该研究结果证明在添加ZVI强化畜禽粪便厌氧消化时,应使ZVI与产甲烷菌直接接触以达到更高的能量回收率。(本文来源于《华东理工大学》期刊2019-05-17)
吴学深,胡勇有,廖子聪,程建华,陈元彩[5](2019)在《热碱解-中温两相厌氧消化工艺运行效能及抗生素抗性基因(ARGs)变化研究》一文中研究指出为实现剩余污泥稳定化,并评估剩余污泥的生态环境风险,本研究采用热碱解-中温两相厌氧消化(Thermal-Alkaline Pretreatment-Mesophilic Two Phase Anaerobic Digestion,taMTPAD)工艺处理剩余污泥.考察了热碱解条件及在20、16和10 d 3个不同的总水力停留时间(Total Hydraulic Retention Time,tHRT)下,taMTPAD工艺的运行效果及消化前后抗生素抗性基因(ARGs)的变化.结果表明,对于taMTPAD工艺,当tHRT=10 d时,产酸相的挥发性脂肪酸(VFA)积累量和产甲烷相的日产气量达到最大值,但对ARGs的控制效果最差;tHRT=16 d时反应器的运行效果与tHRT=20 d时接近,但对磺胺类ARGs的控制效果不如tHRT=20 d时;当tHRT=20 d时,挥发性固体(VS)去除率和ARGs的削减效果最好.对比tHRT=10 d时的taMTPAD工艺和MTPAD(两相厌氧消化)工艺,发现对剩余污泥进行热碱预处理能提升产酸相150.32%的VFA产量和产甲烷相89.3%的甲烷产率,但同时热碱解却使得厌氧消化后污泥部分ARGs(sul1、tetO、tetW、tetX)相对丰度回升.研究表明,延长tHRT有利于taMTPAD工艺削减ARGs和VS,而缩短tHRT则有利于产气.(本文来源于《环境科学学报》期刊2019年07期)
于淼,高明,吴川福,任媛媛,马欣欣[6](2019)在《餐厨垃圾半连续乙醇型酸化两相厌氧消化产甲烷性能研究》一文中研究指出为了解乙醇型两相厌氧消化系统性能,该研究构建了以接种酵母菌产乙醇同时产酸为特征的餐厨垃圾两相厌氧消化系统(乙醇型两相),并开展系统的进料有机负荷率由2.0 g/(L·d)逐渐提高至6.0 g/(L·d)的半连续厌氧发酵产甲烷试验。结果表明:乙醇型两相在5.0 g/(L·d)时甲烷产率为421.52 mL/g,比传统两相厌氧消化系统的394.48 mL/g,提高了6.8%。乙醇型的醇化/酸化相的水解产物中乙醇占33.4%,这有利于水解物料进入甲烷相后保持该相pH值及厌氧消化的稳定运行。与传统两相相比,乙醇型两相系统的醇化/酸化相水力停留时间减少了60%,系统的有效容积减少了10.6%,容积产甲烷率提高了18.3%。说明乙醇型两相比传统型两相系统在产甲烷性能方面具有明显的优势,且有提高系统稳定性的潜力。(本文来源于《农业工程学报》期刊2019年06期)
马蕊[7](2019)在《S~(2-)、SO_4~(2-)对单相及两相厌氧消化效果的影响研究》一文中研究指出含S~(2-)及SO_4~(2-)有机废水广泛来源于工业制造生产及加工过程中,如造纸工业、发酵工业、制药工业、制革工业、食品加工工业、石油工业以及矿产开采工业,未经处理的废水直接排入水体会产生严重的环境危害。本课题以连续搅拌反应器(CSTR)为研究对象,分别启动单相厌氧和两相厌氧运行系统,探究了SO_4~(2-)负荷、S~(2-)及C/S(即COD/SO_4~(2-)质量比,下同)对单相及两相厌氧处理含硫有机废水效果的影响,并分析了两相厌氧系统中的微生物群落结构特征的演替规律。主要研究结论如下:(1)在单相厌氧系统中,C/S从5降低至2,硫酸盐还原菌(SRB)活性逐渐增强,出水中S~(2-)浓度明显增加,但系统仍可稳定运行。比例从1:1降低至0.67:1,其COD去除率从40%降低为31%,C/S逐渐降至0.67:1时,出水中S~(2-)的含量急剧下降,底物去除效果差,污泥沉降性变差,出水中携带有大量污泥,反应器运行性能差。各比例下,总体硫的回收率达到90%左右,液相中S~(2-)浓度占比最大。在C/S为0.67:1,出水SO_4~(2-)占比最大,硫的回收率较其他比值低,在此条件下,形成了单质硫以及硫的沉淀物。SO_4~(2-)的添加,对有机物负荷冲击具有缓冲作用。添加SO_4~(2-)的反应器VFA总量低于未添加的反应器,其出水中乙酸占比高于未添加。在本实验中,C/S≥2时,可达到较高效的底物去除效果,且系统运行较稳定。(2)在两相厌氧系统中,将产酸相和产甲烷相分相串联运行。产酸相进水负荷在10 kg/m~3·d,pH稳定在4.3~4.5,ORP值为-400 mV~-500 mV之间,呈丙酸型发酵,酸化率在45%左右。两相系统的COD去除率达到90%。在厌氧分相过程中,产酸相污泥从接种的灰黑色逐渐变为灰褐色、淡黄色,最终以乳白色形态存在,通过扫描电镜观察,菌群主要以短杆菌,芽孢菌及丝状菌存在。产甲烷相的pH基本稳定在7.2左右,ORP值在-400 mV~-420mV,整个实验过程污泥呈灰黑色,扫描电镜中观察到甲烷八迭球菌存在。根据16S rDNA测序结果,产酸相中优势菌属为Enterobacteriaceae(肠杆菌属),Bifidobacterium(双歧杆菌科),Corynebacterium(棒杆菌属),Bacteroidetes(拟杆菌),Clostridium sensu stricto(梭状假胞杆菌属)产;甲烷相中优势菌属为Anaerolineaceae(厌氧绳菌属),Aminivibrio(氨基酸降解菌),Mesotoga(弥索袍菌属),Methanobacterium(甲烷杆菌属),Methanosarcina(甲烷八迭球菌)。本研究中产酸相中Enterobacteriaceae在pH为4.5环境下,仍为优势菌属,对低pH耐受性得到提高。产甲烷相中Thermotogae在中温环境(35℃)中也可生存且丰度较高。Anaerolineaceae优势明显(45.5%),其与Methanosaeta古菌共生,在烷烃的产甲烷降解过程中起到重要作用。(3)在产酸相中,随C/S比的下降,进水pH值的变化对系统的影响效果逐渐减弱,SO_4~(2-)的加入使得体系内丙酸含量降低,而乙酸的含量有所上升。适量的S~(2-)浓度可以促进VFA的产生。当进水S~(2-)增加至500 mg/L,产酸相微生物受到抑制,出水COD浓度高于进水。当S~(2-)浓度增加到800 mg/L,系统性能恶化明显,所有pH值下均无降解效果,污泥不断流失。在含C、S体系中,添加NO_3~-对系统运行效果影响较大。通过改变进水NO_3~-浓度,调节S/N比(即S/N摩尔比,下同)。S/N比例为5:2,S~(2-)的去除率只有30%左右,而SO_4~(2-)的积累出现在比例为5:5,将S~(2-)完全氧化的S/N比为5:8。异养反硝化反应发生在自养反硝化之后。随氮源减少,S/N的继续增加,对系统产酸过程产生抑制。在该反应体系内,控制C/S为16:1,最佳的S/N比为5:8。(本文来源于《陕西科技大学》期刊2019-03-01)
李姗,张凯博[8](2019)在《两相厌氧消化产气相关性研究》一文中研究指出污泥厌氧消化的主要步骤是水解-酸化-乙酸化-产甲烷,在实际工艺中水解酸化则是消化的关键步骤。本研究在某实际污水厂热水解预处理工艺下40℃中温两相厌氧消化产气总量与产气组分的相关性研究。结果表明,经过热水解预处理到分级分相厌氧消化中,经过相关性分析,发现产甲烷的含量直接主要受H2、H2S的制约;总产气量的大小和CO2有关。(本文来源于《广东化工》期刊2019年03期)
周海东,刘积成,王莹莹,应桢西[9](2019)在《污泥与秸秆共基质中温两相厌氧消化特性》一文中研究指出以污泥和秸秆为共基质,以沼气产量、ρ(VFA)(VFA为挥发性脂肪酸)和CODCr去除率等为指标,探究污泥与秸秆配比(以CODCr计,质量比分别为1∶0、1∶1、2∶1、3∶1)对中温两相厌氧消化工艺运行效能的影响,以及最佳配比时SRT(污泥停留时间)对产甲烷相厌氧消化稳态特性的影响.结果表明:与污泥试验组相比,添加秸秆试验组的厌氧消化效能均较好;污泥与秸秆的最佳配比为2∶1,该稳定状态下产酸相CODCr的去除率最高,为17. 5%,ρ(VFA)为752 mg/L;产甲烷相CODCr的去除率为33. 5%,ρ(VFA)为250 mg/L,产气量为47. 7 m L/d,总体运行效能较高.在最佳污泥与秸秆配比(2∶1)并设定产甲烷相反应器的SRT为20 d时,稳定状态下产甲烷相各组分的变化情况:CODCr去除率为41. 20%,ρ(VFA)为238 mg/L,产气量为51. 3 m L/d,沼气产率为8. 4 m L/(d·g).研究显示,当控制污泥与秸秆配比为2∶1、SRT为20 d时,中温两相厌氧消化工艺运行效果良好.(本文来源于《环境科学研究》期刊2019年05期)
魏宏艳[10](2018)在《城市污水污泥与有机固废常温/中温两相厌氧消化技术的可行性分析》一文中研究指出针对冬季低温条件下运行可能出现的问题,拟采用常温/中温两相厌氧消化工艺,对城市污水污泥和有机废物进行联合厌氧消化处理。(本文来源于《民营科技》期刊2018年10期)
两相厌氧消化论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
研究了污泥高温-中温两相厌氧消化对沼气产量及消化污泥脱水性能的影响,以期结合高温厌氧消化和中温厌氧消化的优点。研究结果表明:两相厌氧消化的沼气产量与高温单相厌氧消化接近(约360 mL/g-VSS_(added)),均高于中温单相厌氧消化(270.0 mL/g-VSS_(added));两相厌氧消化和高温单相厌氧消化的污泥NCST(模化毛细吸水时间)水平均高于中温单相厌氧消化,但不同两相厌氧消化工况之间存在一定差异,高温相时间较短工况的NCST水平相对较低。研究表明,高温-中温两相厌氧消化有望获得较高沼气产量,并同时获得合适的消化污泥脱水性能。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
两相厌氧消化论文参考文献
[1].蒋金和,尹芳,王昌梅,张无敌.两相厌氧消化产氢产甲烷研究进展[J].环保科技.2019
[2].王天烽,徐冰清,王慧娟,张鑫韵.污泥高温-中温两相厌氧消化对沼气产量及消化污泥脱水性能的影响[C].《环境工程》2019年全国学术年会论文集(中册).2019
[3].吴学深.城市污泥热碱解—好氧/两相厌氧消化处理的效能及抗性基因变化研究[D].华南理工大学.2019
[4].杨源.微曝气预处理/添加零价铁/两相法—强化猪粪厌氧消化的研究[D].华东理工大学.2019
[5].吴学深,胡勇有,廖子聪,程建华,陈元彩.热碱解-中温两相厌氧消化工艺运行效能及抗生素抗性基因(ARGs)变化研究[J].环境科学学报.2019
[6].于淼,高明,吴川福,任媛媛,马欣欣.餐厨垃圾半连续乙醇型酸化两相厌氧消化产甲烷性能研究[J].农业工程学报.2019
[7].马蕊.S~(2-)、SO_4~(2-)对单相及两相厌氧消化效果的影响研究[D].陕西科技大学.2019
[8].李姗,张凯博.两相厌氧消化产气相关性研究[J].广东化工.2019
[9].周海东,刘积成,王莹莹,应桢西.污泥与秸秆共基质中温两相厌氧消化特性[J].环境科学研究.2019
[10].魏宏艳.城市污水污泥与有机固废常温/中温两相厌氧消化技术的可行性分析[J].民营科技.2018