市政脱水污泥厌氧消化过程中产气规律研究

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1、图书分类号：学校代码：论文题目市政脱水污泥厌氧消化过程中产气规律研究研究生姓名陈德强导师姓名裴桂红（副教授薛强（研究员）学科专业市政工程研究方向城市固废处理处置二一五年六月西南石油大学研究生学位论文知识产权声明书及学位论文版权使用授权书本人完全了解学校有关保护知识产权的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西南石油大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。学校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，可以釆用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时，本人保证，毕业后结合学位论文研宄课题再撰写的文章一

2、律注明作者单位为西南石油大学。本学位论文属于、保密（），在年解密后适用本授权书。、不保密（々请在以上相应括号内打“学位论文作者签名指导教师签名：年月日阵月日西南石油大学研究生学位论文独创性声明本人声明：所呈交的研究生学位论文是本人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，本论文不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含其他人为获得西南石油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宄所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名魏年纟月摘要随着污水处理能力的不断提高及污水处理厂数量不断增加，污

3、泥产量也迅速增加。为了防止大量未经处理的污泥堆放和排放对环境造成新的污染，全球普遍釆用厌氧消化的方式对污泥进行稳定化和资源化处理，不但可以保护环境，而且可以使污泥化害为利，实现循环利用。为了揭示不同因素对市政污泥厌氧消化过程的影响，为优化污泥消化工艺提供指导。本文通过不同含水率、不同菌剂添加量、不同微波预处理条件下污泥厌氧消化产气特征实验，研宄了厌氧消化过程中产气速率、产甲烷速率、累积产甲烷量、降解率等的变化规律，并对其机理进行比较分析。主要研究结论为：通过不同含水率（、、、、、污泥厌氧消化产气特征实验结果表明：不同含水率污泥厌氧消化产气速率均呈下降，然后迅速增加，达到峰值并维持一段时间后急剧

4、降低，并在天污泥厌氧消化过程中至少能达到两次峰值的规律。气体成分中各成分变化规律基本一致，随含水率变化而几乎不发生变化。当含水率为累积产甲烷量达到最大值，较含水率的污泥增加；污泥含水率为时，产甲烷速率较其他实验组大幅减少。当污泥含水率为时，降解率达到最大值，为。通过不同含水率污泥（、、、、不同菌剂添加量（、、污泥）工况下的污泥厌氧消化产气特征实验发现，产气速率不随菌剂添加量的增加而发生变化，且都呈先降低，后急剧增加，再降低的规律，且天厌氧消化过程中至少能达到两次峰值。当污泥含水率时，菌剂的添加促进产甲烷速率和累积产甲烷量的增加。当污泥含水率为菌剂添加量为污泥时累积产甲烷量达到最大值较空白实验组

5、增加了同时降解率也达到最大值。开展了不同菌剂添加量（污泥）对含水率污泥厌氧消化产气特征规律的影响的补充实验，得到如下结论：污泥厌氧消化天甲烷量随着菌剂添加量的增加呈先增加后减少的规律，并在菌剂添加量污泥时达到最大值。同一功率的微波预处理污泥，含量随微波预处理时间增加而增加，且在微波功率、预处理时间时达到最大值，溶解率达到且污泥溶解率随微波比能量增加呈线性变化。微波预处理污泥后，随微波比能量的增加而增加，且随着微波功率的增加，的增加幅度更大。当微波功率为、比能量为时，累积产甲烷量达到最大值，为，较空白实验组增加了且降解率达到最大值。通过一系列实验研究最终得到污泥厌氧消化的最佳含水率为、最佳菌剂添

6、加量为污泥、最佳微波预处理功率、最佳微波比能量。以上结果为进一步实验研究及现场处理处置污泥、污泥厌氧消化研宄提供了一定的实验基础。关键词：市政脱水污泥，厌氧消化，含水率，菌剂，微波ABSTRACTWiththeenhancingofsewagetreatmentcapacityandincreasingofsewagetreatmentplants,sludgeproductionisalsoincreasingrapidly.Inordertopreventthenewpollutioncausedbythestackandemissionofuntreatedsludge,anaerobi

7、cdigestionistheglobalcommonwayofstabilizationandtreatmentresources.Itisnotonlytoprotecttheenvironment,butalsomakethesludgetoachieverecycling.Inordertorevealtheinfluenceofdifferentfactorsontheprocessof