超声波辅助餐饮废弃物制备生物氢气和生物柴油技术研究

《超声波辅助餐饮废弃物制备生物氢气和生物柴油技术研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、TechnologyofBio-HydrogenandBiodieselPreparationfromCateringstebyUltrasoundAssistedTreatmentThesissubmittedtodaoAgriculturalUniversityInFulfillment-oftheRequirementfortheDegreeofMasterofEngineeringWangQianqian(CollegeofFoodScienceandEngineering)Supervisor：Prof．Wa

2、ngShiqingO．ingdao．ChinaJune，2012独创性声明

3、

4、IIIIIIIIllllIIIIIY2332654本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得青岛农业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：记哺馕时间：沙抄年名月弼日关于论文使用授权的说明本人完全了解青岛农业大学

5、有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意青岛农业大学可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。(保密的学位论文在解密后应遵守此协议)研究生签名：记1玄7瘾时间：矿协年‘月≯i目导师签名：时间：硼f)，年6月坷日青岛农学大学硕士学位论文摘要超声波辅助餐饮废弃物制备生物氢气和生物柴油技术研究摘要全球每年产生的餐饮废弃物达100亿吨左右，且随着全球人口的增加以及人们生活水平的日益提高呈现明显的增长

6、趋势。餐饮废弃物的处理方式已引起了社会的广泛关注。本文采用超声波辅助厌氧发酵的方法研究餐钦废弃物制备生物氢气及超声波辅助碱催化法研究餐饮废油转化为生物柴油的技术，为餐饮废弃物的高效能源化利用提供理论依据，有利于食品安全、环境保护、资源利用和能源安全，具有重要的理论和实践意义。研究内容及取得结果如下：研究了食品残渣厌氧发酵制氢技术。在单因素的基础上进行正交试验，结果表明：影响食品残渣厌氧发酵产氢率的三个因素的主次顺序依次是发酵温度，初始pH值，F／M值；最佳产氢条件为F／M值为8：1，发酵温度5O℃，初始pH值8．5，此

7、时得到最高产氢率为38．01mL／gVS，且生物气中氢气浓度达到53．31％。研究了低强度脉冲的超声波辅助餐锨废弃物厌氧发酵产氢技术。单因素试验结果表明：低强度脉冲超声波的使用提高了活性污泥中微生物的发酵活力从而促进了食品残渣厌氧发酵制氢效果；得到了超声波处理的最佳条件是：超声功率10w，超声时间2h，超声频率26KHz，F／M为8：1，pH值7．5，发酵温度50"C，此时产氢率最高为64．31mL／gVS，氢气产量占总气体的81．43％，且比未加超声波辅助厌氧发酵的提高78．59％。研究了超声波辅助餐饮废油酯交换法制

8、备生物柴油技术。在单因素试验的基础上，根据响应面试验Box-Behnken中心设计原理建立数学模型，以催化剂用量(A)、反应温度(B)和醇油比(C)为自变量，以生物柴油转化率(Y)为应变量，在O【=O．05显著水平上，优化回归模型为：y=85。20+6．34xA+2．36xB+4．61xC一7．54xA×B一5．24xAxC+1．50xBxC一4．96xA2—8．98xB2+O．54xC：。自变量影响生物柴油转化率大小顺序为：醇油比>催化剂用量>反应温度。通过响应面试验优化得到生物柴油制备的最佳工艺条件为：在超声功率5

9、0W的条件下，温度62．47℃，催化剂用量O．98wt％(即催化剂质量占油重0．98*／,)，醇油比7：1，反应时间30min。在此条件下，生物柴油的转化率的预测值为90．78％，试验值为90．26％。且此方法制备的生物柴油达到2#柴油标准。关键词：餐饮废弃物；超声波；生物氢气；生物柴油；厌氧发酵；酯交换反应青岛农学大学硕士学位论文AbstractpreparationfromcateringwastebyultrasoundassistedtreatmentABSTRACTTheannualgenerationofc

10、ateringwastesoftheworldisabout100billiontons．Thistrendhasbecomeincreasinglyupwardwiththegrowingpopulationandimprovementoflivingstandard．Thewaytodisposecateringwastesh