城市有机垃圾筒仓式干式厌氧发酵处理试验研究

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1、中图分类号：X705单位代码：11414学号：2013210705题目城市有机垃圾筒仓式干式厌氧发酵处理试验研究专业或领域化学工程研究方向新能源化工专业硕士生刘岩指导教师周广林副教授现场导师何亮教授级高工入学时间:2013年9月论文完成时间:2016年5月硕士专业学位论文独创性声明郑重声明：本硕士专业学位论文是作者个人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他个人和集体已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得中国石油大学或者其它单位的学位或证书所使用过的材料。对本研

2、究做出贡献的个人和集体，均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。作者和导师完全意识到本声明产生的法律后果并承担相应责任。作者签名：日期：导师签名：日期：硕士专业学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解中国石油大学（北京）学位论文版权使用的有关规定，使用方式包括但不限于：学校有权保留并向有关部门和机构送交学位论文的复印件和电子版；允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文；可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索。本学位论

3、文属于保密范围，保密期限0年，解密后适用本授权书。本学位论文作者如需公开出版学位论文的部分或全部内容，必须征得导师书面同意，且须以中国石油大学（北京）为第一署名单位。作者签名：日期：导师签名：日期：-I-摘要摘要面对城市生活垃圾的清运量的与日剧增，在垃圾处理领域中，采用干法厌氧生化技术处理城市生活垃圾有机质的研究逐步得到了广泛关注。相比湿式厌氧发酵，干式厌氧发酵处理城市生活垃圾有机质具有很多优势，对提高生活垃圾有机质处理效率及沼气产量具有重大意义。首先针对北京市有机垃圾进行了理化性质和厌氧发酵特性试验，实验结果表明湿组分

4、(生活垃圾的有机质部分)适合采用厌氧发酵方式处理，预处理后的生活垃圾有机质粒径均匀，VS含量高、塑料含量得到了较好的控制。在30天里，沼气产量达到27609mL，单位TS生活垃圾有机质产气量为182mL/g，最佳厌氧发酵HRT为25d左右。其次进行了筒仓式干式厌氧发酵模拟试验，初步分析了工艺方案的可行性和可靠性。开发了以筒仓式发酵罐为核心的干发酵示范系统。核心厌氧发酵罐体积为3600m，具备沼液回流、数据实在线监测、控温功能。系统不仅实现了大规模快速进出料，而且具备良好的密封性。试验结果表明：罐内压力1.21～1.57k

5、Pa，单位3有机质的平均产气率为291Nm/tVS，CH4含量最高达到65%；生活垃圾VS脱除率达到了74.79%。系统连续运行了4个月，在搅拌器有效工作状态下，发酵罐里没有发现严重分层现象，系统运行稳定。关键词：厌氧发酵；筒仓式罐；沼气-II-ABSTRACTTheExperimentalResearchaboutOrganicRubbishTreatmentbyDryAnaerobicFermentationProcessinSiloTankerABSTRACTWiththeincreaseofmunicipalso

6、lidwastequantity,thedryanaerobicfermentationtechnologytreatingtheorganicsolidwastewasgraduallyattractedattention.Comparedtowetanaerobicfermentation,dryanaerobicfermentationhadmoreadvantagesthanwetanaerobicfermentation,whichcouldimprovetreatmentefficiencyandincrea

7、sethetotalyieldofbiogas.FirstlyphysicalandchemicalpropertiesandanaerobicfermentationcharacteristicsexperimentofBeijingmunicipalsolidwasteareexperimented.Experimentalanalysisresultsshowthat“wetcomponents”(Organicpartofthehouseholdrubbish)isverysuitableforanaerobic

8、fermentation:uniformgranularity,organicmattercontenthigh,bettercontroloftheplasticcontentafterthepretreatment.Thesystemobtainedbiogasyieldof182mL/gwithmethanec