收藏本站
《湖南大学》 2018年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

废铁屑促进污泥厌氧消化及原位硫化氢控制研究

许东  
【摘要】:近年来,剩余污泥的产量巨大且大部分没有得到有效的资源化处理,污泥厌氧消化技术可实现污泥的资源化和减量化,但是常规的污泥厌氧消化技术能源转化率低导致产甲烷量偏低,产生的沼气含有较高含量的硫化氢(Hydrogen Sulfide,H_2S)需提纯等而制约了厌氧消化技术的推广与普及。废铁屑是一类常见的廉价工业废料,基于还原性材料零价铁可以强化污泥厌氧消化,以废治废的理念,本研究主要考察应用废铁屑强化污泥厌氧消化产甲烷,以及原位控制污泥厌氧消化过程中硫化氢的释放,实现污泥资源最大化。以屠宰场污泥为底物展开研究,主要得到如下结论:(1)考察废铁屑和零价铁粉对污泥厌氧消化产甲烷的影响。废铁屑和零价铁粉都能够提高乙酸和丁酸的产量,减少丙酸的积累,提高甲烷产量,但是废铁屑强化污泥厌氧消化的效果要好于零价铁粉。0.4 g/g VSS废铁屑投加量条件下,乙酸浓度比采用零价铁粉高13.10%,甲烷产量高7.41%。0.70 g/g VSS的废铁屑投加量下,甲烷累积产量为205.02 mL/g VSS,相比对照组提高了21.34%,消化时间缩短8天,VSS降解率提高25.97%。(2)考察废铁屑投加对污泥厌氧消化H_2S控制的影响。从H_2S的累积产量分析可以看出,0.70 g/g VSS废铁屑投加量条件下,H_2S累积量减少62%,随着废铁屑投加量继续增大,H_2S累积量的减少效果不明显;废铁屑能够显著减少污泥消化液中的溶解态硫化物的浓度,避免过高的硫化物对厌氧微生物群落产生的抑制作用。(3)废铁屑投加提高了微生物群落的丰富度,对于降解复杂有机物的相关微生物群落相对丰度有不同程度的提高,如厚壁菌门(Firmicutes),拟杆菌门(Bacteroidetes),热袍菌门(Thermotogae)等。废铁屑能提高氢营养型产甲烷菌群的相对丰度,如甲烷杆状菌属(Methanobacterium),甲烷短杆菌属(Methanobrevibacter)和Methanoregula菌属等。
【学位授予单位】:湖南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:X703

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张玲;郑西来;佘宗莲;杨居园;谢经良;;FeCl_3及AlCl_3对中温厌氧消化系统产生H_2S的抑制作用[J];环境工程学报;2015年12期
2 张仙梅;云斯宁;杜玉凤;杜婷婷;盖国胜;张万钦;;沼气厌氧发酵生物催化剂研究进展与展望[J];农业机械学报;2015年05期
3 徐恒;汪翠萍;王凯军;;废水厌氧处理反应器功能拓展研究进展[J];农业工程学报;2014年18期
4 杨森林;秦远清;江霞;苟敏;;生物法脱除沼气中硫化氢的研究进展[J];可再生能源;2014年05期
5 郝爱香;;生物法净化含硫化氢废气技术进展[J];现代化工;2013年06期
6 安顺乐;杨义飞;;浅谈我国剩余污泥处理处置的研究进展[J];能源环境保护;2013年02期
7 吴沛;姚以亮;;厌氧反应器处理低浓度废水的研究进展[J];内蒙古科技与经济;2012年19期
8 孙秋君;陈晓晔;朱建良;杨晓瑞;;沼气脱硫技术的研究进展[J];现代化工;2012年06期
9 苗茂谦;宋智杰;仪慧兰;朱永军;乔海星;郭汉贤;;生物法处理含H_2S气体的研究进展[J];化工进展;2009年08期
10 王钢;王欣;刘伟;高德玉;赫大新;陈薇;;沼气脱硫技术研究[J];化学工程师;2008年01期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 冯应鸿;零价铁强化剩余污泥厌氧消化的研究[D];大连理工大学;2014年
2 吴檬檬;微氧法原位脱除沼气中硫化氢的实验研究[D];浙江工业大学;2014年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 苏碧云;黄鹤;李亚宁;;工业生产中除钙离子研究进展[J];杭州化工;2017年04期
2 张兆龙;朱芬芬;宫辉力;赵路遥;姜惠民;;北京城市污泥大颗粒低温热干化效率研究[J];安全与环境学报;2015年06期
3 张笑妹;王思明;杨宁;;农业秸秆湿干两级厌氧发酵制沼气技术初探[J];南方农业;2015年36期
4 王柯;张建华;毛忠贵;;氢型阳离子交换树脂在酒精-沼气双发酵耦联工艺中的应用[J];食品与发酵工业;2015年12期
5 吴家前;黄伯当;韦海浪;朱琦;刘熹;卢哲;梁鹏云;刘兰;;沼气生物脱硫影响因素及控制因素探究[J];轻工科技;2015年12期
6 吕溪;任爱玲;张瑾;韩梦非;郭斌;古海峰;;降解H_2S功能菌的分离及降解特性[J];环境工程学报;2015年12期
7 董岳;韩晓刚;刘烨;蒋晓春;庄子康;朱思凯;陆永生;;CPAM及与无机混凝剂联用对污泥脱水的改善[J];环保科技;2015年05期
8 沈洪波;张辉;刘应书;李皓琰;张贺;郝智天;;改性Fe_2O_3脱硫剂脱除H_2S反应特性[J];环境工程学报;2015年09期
9 杨敏;吴鹏;何汪洋;何京莲;李卫;;高VFA浓度果渣废液厌氧反应启动特性研究[J];环境工程;2015年08期
10 王学魁;赵斌;张爱群;沙作良;;城市污水处理厂污泥处置的现状及研究进展[J];天津科技大学学报;2015年04期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 苏建聪;市政污泥蛋白质提取残液的后续处理技术研究[D];江南大学;2018年
2 邓丽君;超声破解富碳污泥促进厌氧消化产气效能研究[D];哈尔滨工业大学;2018年
3 刘建宏;零价铁对城市污泥厌氧消化产甲烷的影响研究[D];广州大学;2018年
4 冯浩;沼气原位提纯方法及其反应器设计研究[D];北京化工大学;2018年
5 许东;废铁屑促进污泥厌氧消化及原位硫化氢控制研究[D];湖南大学;2018年
6 王睿;沼气工程中湿法脱硫工艺设计及过程优化[D];浙江大学;2017年
7 张文亚;铁及活性炭对污水厌氧处理的强化[D];大连理工大学;2017年
8 张伟贤;零价铁强化剩余污泥MFC有机污染物降解及产电效能[D];哈尔滨工业大学;2017年
9 王珏;基于蓝铁石结晶的污水强化除磷法连续流试验研究[D];北京林业大学;2016年
10 冯国旺;沼气工程安全预警分级研究[D];东北大学;2015年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 夏禹周;李海红;李红艳;王巧;闫志英;;复合菌剂预处理玉米秸秆及厌氧发酵产沼气[J];陕西科技大学学报(自然科学版);2014年04期
2 丁福贵;任春丽;张炳宏;董亚萍;张卫红;;投加产氢菌对猪粪厌氧发酵产沼气的影响[J];中国沼气;2014年04期
3 楚莉莉;田孝鑫;杨改河;;不同生物预处理对玉米秸秆厌氧发酵产气特性的影响[J];东北农业大学学报;2014年04期
4 吴晋锴;孙辰;刘荣厚;;霉处理pH值对小麦秸秆沼气发酵产气特性的影响[J];太阳能学报;2013年11期
5 吴树彪;郎乾乾;张万钦;董仁杰;;微量元素对餐厨垃圾厌氧发酵的影响实验[J];农业机械学报;2013年11期
6 宋兆齐;王莉;邹艳美;宋燕;刘秀花;张淑红;杨清;梁峰;;钴元素对牛粪沼气发酵过程的影响[J];生物技术;2013年04期
7 谢经良;杨居园;刘亮;张玲;张艳文;李常芳;;FeCl_3对污泥中温厌氧消化的影响[J];安徽农业科学;2013年23期
8 程辉彩;张丽萍;左壮;张宁;吴树彪;董仁杰;;复合菌系CN6生长特性及在沼气发酵中的应用[J];农业机械学报;2013年05期
9 宫徽;徐恒;左剑恶;王凯军;甘海南;;沼气精制技术的发展与应用[J];可再生能源;2013年05期
10 张万钦;吴树彪;郎乾乾;董仁杰;;微量元素对沼气厌氧发酵的影响[J];农业工程学报;2013年10期
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孟旭升;零价铁强化厌氧丙酸转化乙酸过程的研究[D];大连理工大学;2013年
2 孙宇;牛粪酸化处理及全混式固定床沼气发酵工艺[D];黑龙江八一农垦大学;2013年
3 赵鑫;土霉素和铜对厌氧微生物群落结构多样性动态特征的影响[D];沈阳航空航天大学;2013年
4 谭风光;沼气发酵及分离提纯技术研究[D];兰州理工大学;2012年
5 王丽莉;纤维素及半纤维素水解技术的探索[D];中国海洋大学;2011年
6 苏高强;有机废水处理工程中的氧化还原电位的特性研究[D];郑州大学;2009年
7 周磊;车用沼气纯化装置试验研究[D];河南农业大学;2008年
8 严召;Zn/Fe体系湿法催化氧化高效脱除沼气中H_2S回收硫磺研究[D];湘潭大学;2008年
9 陈会娟;猪场废水脱氮与沼气脱硫的耦联工艺研究[D];中国农业科学院;2008年
10 黎良新;大中型沼气工程的沼气净化技术研究[D];广西大学;2007年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杭世珺;;从碳减排角度看污泥厌氧消化工艺[J];给水排水动态;2010年04期
2 ;污泥厌氧消化处理仍然存在诸多问题亟待解决[J];给水排水动态;2011年04期
3 程培文;;化学/电化学强化污泥厌氧消化效能的中试试验比较[J];净水技术;2016年05期
4 王健;包先明;;过氧化钙耦合蛋白酶对污泥厌氧消化产酸性能的影响[J];环境污染与防治;2017年04期
5 黄鸣;;污水厂污泥厌氧消化工艺启动研究[J];城市道桥与防洪;2017年03期
6 ;城镇污水厂污泥厌氧消化工程设计与建设[J];农业环境科学学报;2015年04期
7 胡启源;陶珺;陆峥嵘;;季节变化对污泥厌氧消化产气量影响及应对措施[J];科技创新与应用;2014年26期
8 方益民;李彩斌;刘海涛;彭光霞;;污泥厌氧消化技术在广东地区的应用前景[J];环境;2012年S2期
9 李琳;;污泥厌氧消化技术发展应用现状及趋势[J];中国环保产业;2013年08期
10 肖本益;阎鸿;魏源送;;污泥热处理及其强化污泥厌氧消化的研究进展[J];环境科学学报;2009年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 曹秀芹;盛迎雪;;高固体污泥厌氧消化技术特点及存在问题分析[A];全国排水委员会2015年年会论文集[C];2015年
2 李志东;张洪林;;影响污泥厌氧消化效率的环境因素[A];2006年中国可持续发展论坛——中国可持续发展研究会2006学术年会可持续发展的技术创新与科技应用专辑[C];2006年
3 史骏;李军;;污泥厌氧消化沼气安全系统的设置及工艺控制[A];中国土木工程学会水工业分会第四届理事会第一次会议论文集[C];2002年
4 郑正;袁守军;张继彪;;γ-射线辐照预处理加速污泥厌氧消化[A];第三届全国环境化学学术大会论文集[C];2005年
5 张晓红;李冰;马文瑾;李毅;邱勇;施汉昌;;温度及热水解对污泥厌氧消化的影响研究[A];2015年中国环境科学学会学术年会论文集[C];2015年
6 戴前进;李艺;方先金;;铁盐调质污泥厌氧消化产气降硫技术试验研究[A];全国排水委员会2012年年会论文集[C];2012年
7 郭斯韬;钱燕云;徐莉柯;苏超;陈红;;氮磷对污泥厌氧消化过程中抗生素抗性基因行为特征的影响[A];2014中国环境科学学会学术年会(第十二章)[C];2014年
8 伍健威;尹娟;;低有机质脱水污泥厌氧消化热水解特性研究[A];2015年中国环境科学学会学术年会论文集[C];2015年
9 戴晓虎;王凯丽;董滨;吴冰;;黄花和脱水污泥厌氧消化的温室气体减排研究[A];2014中国环境科学学会学术年会(第七章)[C];2014年
10 李向明;王进;彭书传;;利用铁氧化物矿物促进剩余污泥厌氧消化产甲烷的研究[A];第十三届全国水处理化学大会暨海峡两岸水处理化学研讨会摘要集-S3光催化、高级氧化等方法[C];2016年
中国重要报纸全文数据库 前3条
1 雪见;污泥厌氧消化期待技术集成整合[N];中国建设报;2010年
2 记者 卢跃;前三季度全市投资总量达550亿元[N];益阳日报;2013年
3 本报记者 姜顺封;不负时代 不辱使命[N];协商新报;2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈赟;混菌厌氧发酵代谢产物的调控及其机理研究[D];中国科学技术大学;2017年
2 徐慧敏;超声联合热碱促进污泥厌氧消化的机理和能效研究[D];华东师范大学;2016年
3 李雪;微生物法预处理污泥厌氧消化过程性能优化研究[D];中国农业大学;2015年
4 杨洁;碱和超声波预处理技术促进污泥厌氧消化效能及机理研究[D];天津大学;2008年
5 于淑玉;内源酶生物预处理强化污泥厌氧消化效能的研究[D];哈尔滨工业大学;2014年
6 池勇志;微波结合碱解预处理改善剩余污泥厌氧消化效能的研究[D];天津大学;2010年
7 安鸿雪;三聚氰胺和三聚氰酸对污水生物脱氮除磷和污泥厌氧消化产酸过程的影响及机理研究[D];湖南大学;2018年
8 尚梦;污泥破解预处理技术和破解后污泥厌氧消化效能研究[D];武汉大学;2009年
9 刘畅;超声预处理组合技术改善污水污泥厌氧消化的研究[D];华中科技大学;2011年
10 宋珍霞;城市化粪池粪便污泥微生物减量技术及机理研究[D];重庆大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 杨梦;搅拌对高含固污泥厌氧消化性能及流态的影响[D];江南大学;2018年
2 王胜;典型重金属在市政污泥EPS上的吸附及对污泥厌氧消化影响机制的研究[D];哈尔滨工业大学;2018年
3 赖佳;碱渣强化剩余污泥厌氧消化及对重金属稳定性影响的研究[D];南京理工大学;2018年
4 晏丽;屠宰场污泥厌氧消化中H_2S的控制:pH及生物炭添加的影响[D];湖南大学;2018年
5 许东;废铁屑促进污泥厌氧消化及原位硫化氢控制研究[D];湖南大学;2018年
6 唐兴;腐殖质对污泥厌氧消化的影响及其屏蔽方法研究[D];北京建筑大学;2017年
7 廖晓聪;高含固污泥厌氧消化性能及其优化[D];清华大学;2015年
8 周鹏;污泥厌氧消化过程腐殖质表征及其演变研究[D];北京建筑大学;2017年
9 张玉瑶;高含固污泥厌氧消化特性及能效评估[D];清华大学;2016年
10 唐治;生活污泥厌氧消化强化技术的研究[D];中国农业科学院;2016年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026