蔬菜废弃物厌氧消化新工艺的研究
发布时间：2021-11-07 03:22
2019年中国蔬菜总产量近7.85亿吨,废弃物主要分布于蔬菜生产基地、集散地和加工场所,可资源化利用的蔬菜废弃物量超过蔬菜总产量的30%。但是,目前蔬菜废弃物资源化处理量少,大部分蔬菜生产基地的蔬菜废弃物随意堆积,城镇蔬菜废弃物主要随生活垃圾填埋处理,传统粗放式的处理方式已经造成了严重的资源浪费和环境问题。蔬菜废弃物由于其自身较高的含水率,不宜采用焚烧工艺。同时,因有机成分含量高,其堆放或填埋会产生大量的渗滤液造成严重的环境污染。对于蔬菜废弃物来说这些废弃物的固体含量在8%～19%,总挥发固体的含量占总固体80%以上,其中包括75%的糖类和半纤维素,9%的纤维素及5%的木质素,其较高的含水量使得它们很适宜采用生物处理工艺。水分含量较高利于水溶性化合物在沼气发酵的代谢,而厌氧消化工艺则是处理这些废弃物的合理选择。好氧工艺不太适合处理水果和蔬菜废弃物,因为有机物含量高需要大量的动力消耗。本实验通过五种不同蔬菜废弃物进行厌氧发酵产沼气的研究,旨在探索蔬菜废弃物厌氧处理工艺。同时,检查IC和UASB反应器的产气特性及其甲烷含量,确定新型厌氧反应器的最佳工艺参数和稳定性。最后,对处理后的蔬菜沼液...
【文章来源】：云南师范大学云南省
【文章页数】：137 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
010-2025年中国蔬菜生产和消费前景[1]
第1章绪论151.4研究现状1.4.1果蔬废弃物（FVW）厌氧消化过程研究现状果蔬废弃物（FVW）的厌氧消化过程是通过一系列生化转化来完成的，大致可分为四个代谢阶段[22,23]（图1.4）。图1.4果蔬废弃物（FVW）厌氧消化的反应图[23,24,25,26,27]Fig1.4Reactiondiagramofanaerobicdigestionoffruitandvegetablewaste(FVW)[23,24,25,26,27]1.[23,24,25,26,27]首先，果蔬废弃物（FVW）颗粒有机物如纤维素、半纤维素、果胶和木质素，在被产酸细菌吸收之前必须经过胞外酶液化[28]。水解速率取决于各种因素，如pH值、温度、组成、底物的粒径和高浓度的中间产物[29,26]。之后，包括水解产物在内的可溶性有机组分在产酸菌的作用下转化为有机酸、醇、氢和二氧化碳。酸化产物随后转化为乙酸、氢气和二氧化碳。最后，在产甲烷菌的作用下
第1章绪论27着重要作用。老挝平均约80%的人口依赖农业生产和畜牧业。作为改善农村生计战略的一部分，政府正在推广利用动物（牛、水牛、猪）粪便产生的沼气作为家庭能源燃料。畜牧业是老挝人民民主共和国农户的传统产业[74]。1980年，在国际粮食及农业组织（粮农组织）的协助下，农业和林业部（MAF）首次在老挝引入沼气技术。该项目在老挝国内设置的沼气制备装置，可分为5种不同类型的农村户用沼气池：1.基于德国和中国模型改进的固定穹顶式沼气池1996～1999年间在老挝不同省份开展的沼气池试点项目中，共安装了11个不同尺寸的沼气池，并得到了技术研究所（TRI），科技与环境署（STEA）和加泰三边环境（CTTE）的支持。图1.5为沼气池现状，其具有固定的球形穹顶和一个扁平的沼气池池板，入口管将消化器的进料罐和球状砖出口连接，检修孔位于圆顶上并用粘土和水密封。该8m3沼气池的正常使用需要日最小负荷率为30kg以上，水力滞留时间为60天。建议的最小牲畜数量为6头奶牛或水牛。若平均每kg牲畜粪便产气量为40升，8m3每天可产沼气1200L，可以满足每天的平均能量消耗。据此计算，16m3的沼气厂每天需要60kg的粪便。图1.5固定顶式沼气厂Fig1.5Fixeddomebiogasplant1.5建议按照60公斤粪便每天的负荷率计算，每天可以产生约2400升的沼气，
【参考文献】：
期刊论文
[1]软硬双床AF-好氧工艺处理白酒废水的研究[J]. 刘静辉,张无敌,尹芳,王昌梅,赵兴玲,柳静,杨红,刘士清. 安徽农业科学. 2014(30)
[2]Review of Vegetable Market Development in China[J]. Chaoping LUO,Yuandong NI,Qiong ZHAI. Asian Agricultural Research. 2013(04)
[3]蔬菜废弃物沤制液体有机肥的理化性状和腐熟特性研究[J]. 李吉进,邹国元,孙钦平,刘本生,高利娟,许俊香,刘安辉,罗一鸣,李传章. 中国农学通报. 2012(13)
[4]蔬菜废弃物沤肥在油菜上应用的产量、品质及氮素效应[J]. 刘安辉,李吉进,孙钦平,邹国元,诸葛玉平,罗一鸣,张颖清,李传章. 中国农学通报. 2011(10)
[5]果蔬废弃物厌氧消化特征及固体减量研究[J]. 刘广民,董永亮,薛建良,肖宇芳,尹莉莉. 环境科学与技术. 2009(03)
[6]3MW集中式热电肥联产沼气工程设计与建设[J]. 李倩,蔡磊,蔡昌达. 可再生能源. 2009(01)
[7]我国沼气技术的利用现状与前景展望[J]. 王钢,刘伟,王欣,高德玉,赫大新,陈薇. 应用能源技术. 2007(12)
[8]内循环（IC）厌氧反应器处理糖蜜酒精废水的研究[J]. 邹华,魏学军,阮文权,严群,赵明星. 环境工程学报. 2007(05)
[9]批式与两相高温厌氧消化厨余和杂草废弃物对比研究[J]. 刘广青,张瑞红,Hamed M.El-Mashad,Will Withrow,董仁杰. 中国农业大学学报. 2006(06)
[10]厌氧消化工艺处理水果蔬菜废弃物的研究进展[J]. 付胜涛,于水利. 中国沼气. 2005(04)
博士论文
[1]卡鲁塞尔氧化沟液固两相湍流与生物反应动力学研究[D]. 许丹宇.重庆大学 2008
硕士论文
[1]昌乐县净菜加工现状及对策[D]. 张思佩.中国农业科学院 2009
[2]几种厌氧工艺处理沤麻废水的实验研究[D]. 毛羽.云南师范大学 2005
[3]内循环厌氧生物反应器处理酒精工业废水的生产性启动研究[D]. 应一梅.郑州大学 2004
本文编号：3481058
【文章来源】：云南师范大学云南省
【文章页数】：137 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
010-2025年中国蔬菜生产和消费前景[1]
第1章绪论151.4研究现状1.4.1果蔬废弃物（FVW）厌氧消化过程研究现状果蔬废弃物（FVW）的厌氧消化过程是通过一系列生化转化来完成的，大致可分为四个代谢阶段[22,23]（图1.4）。图1.4果蔬废弃物（FVW）厌氧消化的反应图[23,24,25,26,27]Fig1.4Reactiondiagramofanaerobicdigestionoffruitandvegetablewaste(FVW)[23,24,25,26,27]1.[23,24,25,26,27]首先，果蔬废弃物（FVW）颗粒有机物如纤维素、半纤维素、果胶和木质素，在被产酸细菌吸收之前必须经过胞外酶液化[28]。水解速率取决于各种因素，如pH值、温度、组成、底物的粒径和高浓度的中间产物[29,26]。之后，包括水解产物在内的可溶性有机组分在产酸菌的作用下转化为有机酸、醇、氢和二氧化碳。酸化产物随后转化为乙酸、氢气和二氧化碳。最后，在产甲烷菌的作用下
第1章绪论27着重要作用。老挝平均约80%的人口依赖农业生产和畜牧业。作为改善农村生计战略的一部分，政府正在推广利用动物（牛、水牛、猪）粪便产生的沼气作为家庭能源燃料。畜牧业是老挝人民民主共和国农户的传统产业[74]。1980年，在国际粮食及农业组织（粮农组织）的协助下，农业和林业部（MAF）首次在老挝引入沼气技术。该项目在老挝国内设置的沼气制备装置，可分为5种不同类型的农村户用沼气池：1.基于德国和中国模型改进的固定穹顶式沼气池1996～1999年间在老挝不同省份开展的沼气池试点项目中，共安装了11个不同尺寸的沼气池，并得到了技术研究所（TRI），科技与环境署（STEA）和加泰三边环境（CTTE）的支持。图1.5为沼气池现状，其具有固定的球形穹顶和一个扁平的沼气池池板，入口管将消化器的进料罐和球状砖出口连接，检修孔位于圆顶上并用粘土和水密封。该8m3沼气池的正常使用需要日最小负荷率为30kg以上，水力滞留时间为60天。建议的最小牲畜数量为6头奶牛或水牛。若平均每kg牲畜粪便产气量为40升，8m3每天可产沼气1200L，可以满足每天的平均能量消耗。据此计算，16m3的沼气厂每天需要60kg的粪便。图1.5固定顶式沼气厂Fig1.5Fixeddomebiogasplant1.5建议按照60公斤粪便每天的负荷率计算，每天可以产生约2400升的沼气，
【参考文献】：
期刊论文
[1]软硬双床AF-好氧工艺处理白酒废水的研究[J]. 刘静辉,张无敌,尹芳,王昌梅,赵兴玲,柳静,杨红,刘士清. 安徽农业科学. 2014(30)
[2]Review of Vegetable Market Development in China[J]. Chaoping LUO,Yuandong NI,Qiong ZHAI. Asian Agricultural Research. 2013(04)
[3]蔬菜废弃物沤制液体有机肥的理化性状和腐熟特性研究[J]. 李吉进,邹国元,孙钦平,刘本生,高利娟,许俊香,刘安辉,罗一鸣,李传章. 中国农学通报. 2012(13)
[4]蔬菜废弃物沤肥在油菜上应用的产量、品质及氮素效应[J]. 刘安辉,李吉进,孙钦平,邹国元,诸葛玉平,罗一鸣,张颖清,李传章. 中国农学通报. 2011(10)
[5]果蔬废弃物厌氧消化特征及固体减量研究[J]. 刘广民,董永亮,薛建良,肖宇芳,尹莉莉. 环境科学与技术. 2009(03)
[6]3MW集中式热电肥联产沼气工程设计与建设[J]. 李倩,蔡磊,蔡昌达. 可再生能源. 2009(01)
[7]我国沼气技术的利用现状与前景展望[J]. 王钢,刘伟,王欣,高德玉,赫大新,陈薇. 应用能源技术. 2007(12)
[8]内循环（IC）厌氧反应器处理糖蜜酒精废水的研究[J]. 邹华,魏学军,阮文权,严群,赵明星. 环境工程学报. 2007(05)
[9]批式与两相高温厌氧消化厨余和杂草废弃物对比研究[J]. 刘广青,张瑞红,Hamed M.El-Mashad,Will Withrow,董仁杰. 中国农业大学学报. 2006(06)
[10]厌氧消化工艺处理水果蔬菜废弃物的研究进展[J]. 付胜涛,于水利. 中国沼气. 2005(04)
博士论文
[1]卡鲁塞尔氧化沟液固两相湍流与生物反应动力学研究[D]. 许丹宇.重庆大学 2008
硕士论文
[1]昌乐县净菜加工现状及对策[D]. 张思佩.中国农业科学院 2009
[2]几种厌氧工艺处理沤麻废水的实验研究[D]. 毛羽.云南师范大学 2005
[3]内循环厌氧生物反应器处理酒精工业废水的生产性启动研究[D]. 应一梅.郑州大学 2004
本文编号：3481058
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