浮萍凈化養(yǎng)殖廢水與沼氣發(fā)酵利用實(shí)驗(yàn)研究

【摘要】：浮萍是對(duì)浮萍科(Lemnaceae)植物的總稱，近年來以其高淀粉含量、高繁殖速度、培養(yǎng)和收獲方式簡易等特點(diǎn)被認(rèn)為是進(jìn)行有機(jī)廢水凈化和生物質(zhì)能源生產(chǎn)的優(yōu)良植物物種，具有重要的生態(tài)價(jià)值與能源價(jià)值。本文在前人的研究基礎(chǔ)上針對(duì)其凈化能力以及資源化利用方式進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探索：1)不同濃度養(yǎng)殖廢水對(duì)浮萍生長能力及能量固定能力的影響研究；2)采用批次發(fā)酵實(shí)驗(yàn)進(jìn)行浮萍產(chǎn)沼氣潛力研究；3)浮萍作為主要原料進(jìn)行厭氧干發(fā)酵研究，主要著重于其物料配比的研究。全文得出結(jié)論如下： (1)實(shí)驗(yàn)研究表明：浮萍在1%稀釋濃度養(yǎng)殖廢水中表現(xiàn)出最好的污染物凈化能力，其次是5%稀釋廢水濃度培養(yǎng)的浮萍。多項(xiàng)式回歸分析表明：可以使浮萍獲得最大C和能量固定能力的廢水稀釋濃度為3.4%，對(duì)應(yīng)的氨氮濃度為26mg/L，TP濃度為3.4mg/L。研究結(jié)果為進(jìn)一步優(yōu)化高生物質(zhì)生產(chǎn)、高污染物去除率的養(yǎng)殖廢水-浮萍培養(yǎng)體系提供了一定的基礎(chǔ)。 (2)預(yù)備性實(shí)驗(yàn)研究了在35℃條件下浮萍的產(chǎn)沼氣潛力。結(jié)果表明：在批次發(fā)酵條件下浮萍產(chǎn)沼氣能夠達(dá)到0.23L/gVS或者更高，比較而言浮萍與小麥秸稈混合發(fā)酵的效果更好。 (3)以浮萍和奶牛糞為發(fā)酵原料在中溫條件下進(jìn)行了半連續(xù)厭氧干發(fā)酵實(shí)驗(yàn)，側(cè)重研究原料配比對(duì)發(fā)酵過程的影響。實(shí)驗(yàn)設(shè)置奶牛糞與浮萍配比(以TS)計(jì)分別為1:0.33、1:0.5、1:0.67和1:1，HRT均采用30d。實(shí)驗(yàn)表明在HRT為30d條件下，奶牛糞與浮萍配比為1:0.67時(shí)產(chǎn)氣情況最佳，容積產(chǎn)氣率和原料產(chǎn)氣率分別為0.50L/(L·d)和0.33L/gVS。 【關(guān)鍵詞】：浮萍 厭氧干發(fā)酵 物料配比 凈化能力
【學(xué)位授予單位】：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：X714;S216.4
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 英文縮略表12-13
• 第一章 緒論13-20
• 1.1 引言13
• 1.2 浮萍概述13-18
• 1.2.1 浮萍的組分及生長能力13-14
• 1.2.2 影響浮萍生長的因素14-16
• 1.2.3 浮萍在環(huán)境保護(hù)與修復(fù)方面的研究進(jìn)展16-17
• 1.2.4 生物質(zhì)資源化利用17-18
• 1.3 沼氣厭氧干發(fā)酵18-19
• 1.4 研究目的及內(nèi)容19-20
• 1.4.1 研究目的及意義19
• 1.4.2 研究內(nèi)容19-20
• 第二章 浮萍對(duì)不同濃度養(yǎng)殖廢水的凈化效果和生長特性20-26
• 2.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>20
• 2.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法20-21
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料20
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)方法20-21
• 2.3 結(jié)果與分析21-25
• 2.3.1 浮萍對(duì)不同濃度豬場廢水的凈化能力21-23
• 2.3.2 不同稀釋濃度養(yǎng)殖廢水中浮萍生物質(zhì)和能量的積累23-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 第三章 浮萍厭氧消化預(yù)備性實(shí)驗(yàn)26-30
• 3.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>26
• 3.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法26-27
• 3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料26
• 3.2.2 實(shí)驗(yàn)裝置26-27
• 3.2.3 實(shí)驗(yàn)方法與條件27
• 3.2.4 分析項(xiàng)目與條件27
• 3.3 結(jié)果與討論27-29
• 3.3.1 發(fā)酵溫度27
• 3.3.2 產(chǎn)氣曲線27-28
• 3.3.3 發(fā)酵前后發(fā)酵原料成分變化28
• 3.3.4 浮萍發(fā)酵產(chǎn)沼氣潛力28-29
• 3.4 本章小結(jié)29-30
• 第四章 浮萍與奶牛糞混合厭氧干發(fā)酵研究30-35
• 4.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>30
• 4.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法30-31
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料30
• 4.2.2 實(shí)驗(yàn)裝置30-31
• 4.2.3 實(shí)驗(yàn)方法與條件31
• 4.2.4 分析項(xiàng)目與條件31
• 4.3 結(jié)果與討論31-34
• 4.3.1 啟動(dòng)實(shí)驗(yàn)31-32
• 4.3.2 物料比例對(duì)發(fā)酵產(chǎn)氣的影響32-33
• 4.3.3 物料比例對(duì)發(fā)酵濃度的影響33-34
• 4.4 本章小結(jié)34-35
• 第五章 結(jié)論與展望35-36
• 5.1 結(jié)論35
• 5.2 展望35-36
• 參考文獻(xiàn)36-41
• 附件41-45
• 致謝45-46
• 作者簡歷46

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