试析秸秆用于沼气发酵原料最优工艺参数研究

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1、分类号：华中农业大学硕士学位论文】838676密级：秸秆用于沼气发酵原料最优工艺参数研究Thestrawstalkusesinthemethanefermentationrawmaterialmostsuperiorcraftparameterresearch研究生：盛凯指导教师：张衍林教授专业：农业机械化工程研究方向：设施环境与控制获得学位名称：工学硕士获得学位时间：2007年6月26日华中农业大学工程技术学院二oo七年六月IIlllUllIIi111UIY1812493华中农业大学学位论文独创

2、性声明及使用授权书学位论文是如需保密，解密时间w7心年厂月)蛔是否保密独创性声明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，也不包含为获得华中农业大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料，指导教师对此进行了审定。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做了明确的说明，并表示了谢意。研究蚴：b众别帆加7年占月舯学雠文储始Q公剔锄鲐旅加气名．签名日期：如≯6月f、莎日

3、签名日期：砷年∥月r夕日注：请将本表直接装订在学位论文的扉页和目录之问目录摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．IAbstract．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．II1．绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．11．1引言⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯11．2我国秸秆利用的状况⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．11．3国内外秸杆发酵制备沼气的现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．31．4．课题研

4、究目标、内容及技术路线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．51．4．1课题研究的目标⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯51．4．2课题研究内容⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．51．4．3课题研究的技术路线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．62．厌氧发酵系统机理的研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯72．1沼气发酵的机理及有机物分解代谢过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．72．1．1沼气发酵的机理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯72．1．2沼气发酵的生物化学过程⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．72．2厌氧消化动力学⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯9

5、2．2．1基质的利用与微生物增长表达式⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．92．2．2水解动力学⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．92．2．3产甲烷动力学⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．102．3影响沼气厌氧发酵的基本因素⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．103．实验设计与分析方法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯123．1材料和仪器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯123．1．1实验材料⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．123．1．2实验仪器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．123．3实验方案⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

6、⋯⋯⋯．．133．3．1秸秆的粉碎⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯143．3．2秸秆的浸泡⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯143．3．3秸秆的酸化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯143．3．4接种物的选择及驯化⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．143．3．6实验运转方式⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．163．4实验参数的确定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．163．4．1原料负荷的确定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．173．4．2接种污泥添加量的确定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．173．4．3温度控制⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

7、⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．173．4．4PH值⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯173．5测定项目及手段⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯184．秸秆预处理实验研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯204．1秸秆的机械粉碎⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯204．1．1秸秆的机械粉碎理论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．204．1．2实验方法及结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯214．2石灰水浸泡预处理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．2l4．2．1实验材料及仪器⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2l4．2．2实验方法⋯⋯⋯⋯⋯

8、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯214．2．3实验结果分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．234．3堆沤好氧生物处理⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．235．秸秆发酵特性实验研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．255．1秸秆厌氧发酵预备实验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯255．1．1．实验设计与测试参数的确定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．255．1．2结果与分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．266．二次正交旋转组合实验研究⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯286．1实验安排⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯