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《重庆大学》 2014年
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餐厨废物厌氧消化进程安稳性检测体系开发与研讨

何清明  
【摘要】:餐厨废物厌氧消化能在处理废物的一起还可收回动力,是现在广泛运用的处理技能。但是,餐厨废物厌氧消化体系极易失稳,工业规划的厌氧反响器通常在低负荷下运转。为完成体系高效运转,改进的办法是经过进程操控,及时把握反响器运转动态。鉴于此,本研讨对餐厨废物厌氧消化体系进行了屡次扰动研讨,重复验证情况参数的有效性,树立了餐厨废物厌氧消化进程安稳性检测体系,提出了安稳化指数及其阈值;并依据此开发了安稳化指数的在线检测技能;且进一步结合自动操控体系,开发了整个厌氧反响器的进程安稳性检测设备;最终,本文探求了微生物群落动态与体系安稳性之间的联系,开始探求了反响器的失稳机理。 本文首要研讨成果如下: ①本文点评了厌氧消化进程中情况参数在不同运转条件下的有效性,提出了包含惯例目标、缓冲碱度目标和蒸发酸类目标在内的安稳化指数。该指数呼应比惯例目标(如pH,产气量等)快1~9天,可较好的对餐厨废物厌氧发酵运转情况进行检测和预警。 ②餐厨废物厌氧消化体系缓冲容量高,安全预警目标体系中的VFA(VolatileFatty Acid),碱度等目标无精确、简洁且便于在线测定的联合检测办法,本研讨改进传统联合滴定法,提出一种可一起测定厌氧发酵液中TA(TotalAlkalinity)、BA(BicarbonateAlkalinity)、VFA的办法,将本来只能应用于低缓冲体系的办法,扩展到可在不同碱度范围内运用,并在本来BA与VFA联合滴定的基础上,添加了TA滴定。 ③依据提出的安稳化指数及其检测办法,本研讨自行规划并开发了餐厨废物厌氧消化进程安稳性的检测体系。该体系包含预处理体系、安稳化指数检测体系和操控体系三部分。预处理体系、安稳化指数检测体系可完成对关键性液相参数的在线检测;操控体系经过拟合所检控目标完成对安稳化指数的核算及显现,并可依据检测成果智能判别体系运转情况,完成实地或长途报警。 ④选用454焦磷酸测序技能剖析了餐厨废物厌氧发酵试验进程中微生物群落演替改变情况,发现体系失稳首要与餐厨废物高油、高盐、高蛋白特性相关。详细而言,细菌属水平上,蛋白质、LCFA(Long Chain FattyAcid)降解类Proteiniphilum菌属在失稳期成为体系的优势菌属,从安稳期的1.0%添加至33.96%。安稳期古菌中Methanospirillum占35.35%,跟着钠盐堆集,到失稳期该菌降至0.46%。
【学位颁发单位】:重庆大学
【学位等级】:博士
【学位颁发年份】:2014
【分类号】:X705

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【参考文献】
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