中溫混合厭氧發(fā)酵產沼氣影響條件分析及優(yōu)化.pdf

1、二十一世紀世界各國科技發(fā)展十分迅速，隨著人口的增大，人們迫切尋求一種清潔能源來逐漸替代傳統(tǒng)能源。生物質能源主要是動植物通過其新陳代謝活動將太陽能轉變?yōu)樯镔|能貯存在自己體內，最后可以轉變?yōu)榛瘜W能被利用的一種清潔能源。沼氣是目前應用最廣泛的生物質能源。一般工業(yè)產甲烷分為高溫和中溫，高溫條件下生產甲烷成本過高，所以本文主要研究中溫條件下混合原料厭氧發(fā)酵產沼氣的影響條件及優(yōu)化。
　　根據(jù)本實驗室條件，設計發(fā)酵反應實驗，探究C/N，發(fā)酵濃

2、度，接種物比例及溫度四個條件單因素對混合原料厭氧發(fā)酵產沼氣的影響。隨后進行響應面優(yōu)化實驗，優(yōu)化發(fā)酵條件。
　　本研究獲得以下研究成果：
　　C/N25:1～30:1是最適合進行混合原料沼氣厭氧發(fā)酵的碳氮比區(qū)間。最佳發(fā)酵C/N為30:1，這一碳氮比條件下累計產氣量和甲烷產量是各實驗組最高。
　　沒有攪拌裝置的情況下，一般控制發(fā)酵濃度為TS8％~12%。在這一濃度區(qū)間，隨著濃度升高累計產氣量逐漸增大。TS濃度為12%時累計

3、產氣量及甲烷產量為各實驗組最高。
　　接種物比例對厭氧發(fā)酵四階段具有重要影響，加大接種物比例可以縮短不產甲烷階段的時間，并且提升產氣速率及甲烷含量。在5%~20%接種物比例范圍內，隨著接種物比例增大，累計產氣量及甲烷含量逐漸增大。接種物比例為20%時單位TS產甲烷量最大，產氣量最大。
　　中溫條件一般為適合沼氣厭氧發(fā)酵進行的條件，在25~45℃范圍內隨著溫度升高累計產氣量呈逐漸增大趨勢，甲烷含量呈逐漸增大趨勢，VS降解率呈逐