生物甲烷抑制劑緩釋擴(kuò)散模型推導(dǎo)與優(yōu)化

【摘要】：以石蠟和松香為緩釋基質(zhì),以碳化鈣為生物甲烷抑制材料,對(duì)有效抑制組分——乙炔的擴(kuò)散規(guī)律進(jìn)行了研究.以T.Higuchi方程為基礎(chǔ),針對(duì)復(fù)雜基質(zhì)的氣體緩釋進(jìn)行了修正,得到緩釋抑制劑的擴(kuò)散機(jī)制模型,該模型可以有效預(yù)測(cè)乙炔的擴(kuò)散系數(shù)De.同時(shí)考察了基質(zhì)優(yōu)化對(duì)擴(kuò)散系數(shù)的影響,如果緩釋基質(zhì)的硬度不夠,碳化鈣與水反應(yīng)產(chǎn)生的熱量可導(dǎo)致緩釋抑制劑內(nèi)部膨脹從而影響緩釋效果.當(dāng)基質(zhì)中松香的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%,基質(zhì)與碳化鈣的質(zhì)量比為1/1時(shí),緩釋基質(zhì)的硬度和致密度提高,乙炔的擴(kuò)散系數(shù)達(dá)到2.2849×10-8cm2/min(R2=0.9901),該緩釋抑制劑可以有效地解決生活垃圾填埋場(chǎng)等人為源生物甲烷的減排問(wèn)題. 【作者單位】： 重慶理工大學(xué)化學(xué)與生物工程學(xué)院;同濟(jì)大學(xué)污染控制與資源化研究國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【關(guān)鍵詞】： 甲烷 抑制劑 緩釋 擴(kuò)散模型 填埋場(chǎng)
【基金】：國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863)項(xiàng)目(2007AA06Z349) 污染控制與資源化研究國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放課題項(xiàng)目(PCRRF10001)
【分類號(hào)】：X13
【正文快照】： 生活垃圾填埋場(chǎng)、水稻田等甲烷人為源對(duì)全球的溫室效應(yīng)貢獻(xiàn)約為18%[1].由于產(chǎn)甲烷菌是嚴(yán)格厭氧的,且生存條件非常苛刻,已有很多研究集中于產(chǎn)甲烷菌的活性抑制而實(shí)現(xiàn)甲烷的減排[2,3].雖然對(duì)生物甲烷有抑制作用的物質(zhì)很多,但高濃度的抑制劑同時(shí)會(huì)降低其它菌的活性從而會(huì)影響整

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