导读:本文包含了厌氧发酵制氢论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:蔬菜废弃物,产甲烷,原料产气率,接种物
厌氧发酵制氢论文文献综述
王艳飞,徐锐,史珊,代媛,梁高飞[1]（2019）在《蔬菜废弃物厌氧发酵制沼气的工艺条件研究》一文中研究指出文章以蔬菜废弃物作为发酵原料,以长期驯化的猪粪和池塘污泥作为接种物,将发酵料液的总固体(TS)含量分别设置为8%,10%和12%,置于室温和中温(35℃)条件下进行厌氧发酵实验,通过监测发酵过程中的pH值、日产气量和CH_4含量的变化,研究蔬菜废弃物在不同条件下的厌氧发酵产气特性。研究结果表明:中温条件下,以池塘污泥作为接种物时,发酵料液TS含量为12%的实验组的日产气量峰值和原料产气率分别为1 750 mL和367.69 mL/g,产气效果优于其它实验组;在中温条件下,以池塘污泥作为接种物时,发酵料液TS含量为10%的实验组在稳定期的CH_4平均含量为80.55%,高于其它实验组。(本文来源于《可再生能源》期刊2019年08期）
梁晶,郭军,李永峰[2]（2019）在《利用糖蜜废水厌氧发酵生物制氢和生物制乙醇》一文中研究指出在寻求燃料或能源载体的可持续发展过程中,氢能和燃料乙醇成为具有发展前景的替代选择。实验以糖蜜废水为底物,在连续流搅拌槽式反应器(CSTR)中,利用附着生长在颗粒活性炭上的污泥,考察有机负荷对发酵法制取氢气和乙醇的影响。(本文来源于《林区教学》期刊2019年06期）
李巧燕[3]（2019）在《厌氧发酵制氢系统及微生物群落结构研究》一文中研究指出在当今世界,能源的发展,能源和环境,是全世界、全人类共同关心的问题,也是我国社会经济发展的重要问题。生物能源作为可再生,污染极小的能源,具有无可比拟的优越性,其中氢气作为一种高能燃料且环境友好的新能源具有重要的应用。有机废水发酵法生物制氢技术具有能源和环保的双重功效,已经成为环境生物技术领域的研究热点之一。利用活性污泥作为菌种进行发酵产氢时,反应系统中的微生物群落结构对产氢效能具有决定性的影响。因此,利用现代分子生物学手段阐明微生物群落结构与产氢效能的关系,确定重要的功能菌群,以期实现高效产氢群落的定向构建和优化,对实现发酵法生物制氢技术的工业化具有重要的理论意义和应用价值。针对乙醇型发酵菌群的研究还处于起步阶段,本实验采用完全混合槽式反应器(CSTR)和内循环厌氧反应器(IC)作为产酸反应器,考察在处理糖蜜废水和啤酒废水时,系统的产氢速率和有机废水的处理效果,在此基础上将废水资源化利用;研究系统基于氢气为目标产物转化率的产能率,并通过对各相液相末端产物组分的研究,从宏观角度判断系统各相底物的转化规律及群落的演替规律。研究产氢发酵系统的生理代谢特征,在于更深入的了解和总结系统反应参数、群落和发酵类型之间的作用规律,有助于在各相内演替为目标顶级群落时,控制相应系统运行条件,以获得最大目标产物产率及系统产能率,从而为进一步发掘厌氧消化系统的产能潜力,提供相应依据。本研究首先对CSTR产氢系统的工程参数进行了优化,优化参数主要分为叁方面:即水力停留时间(HRT)、有机负荷(OLR)和载体材料。在系统水力停留时间(HRT)的研究中,6h为CSTR产氢系统的最佳水力停留时间最大产氢速率为1.42 L/L/d,最大COD去除率为38.67%。在系统有机负荷(OLR)的优化研究中,系统在进水有机负荷为36 kg COD/m3/d时的产氢速率最高,为1.94L/L/d。选取沸石、聚氨酯和生物陶瓷叁种不同的材料为CSTR产氢系统中的载体材料,研究不同固定载体对系统的产氢效果和处理效能的影响。试验发现,聚氨酯材料在相同的运行条件下,表现出比沸石和生物陶瓷更高的产氢速率和有机物处理效果。在参数优化的基础上,以糖蜜废水为底物启动CSTR产氢系统并对产氢前后微生物的群落结构进行分析和研究。系统经过18天的启动和运行,形成了乙醇型发酵过程,此时系统最大产气速率可达6.15 L/L/d(第34天),发酵气体中氢气的含量最高可达41.51%(第29天),系统最大产氢速率(HPR)可达到2.47 L/L/d(第34天)。共取3个厌氧污泥样品进行高通量测序,观察到的总OTU数为788个,稳定产氢阶段的微生物多样性>原始厌氧污泥>驯化活性污泥。乙醇型产氢污泥中24个门类,其中Proteobacteria、Firmicutes、放线菌门(Actinobacleria)、Chloroflexi、拟杆菌门(Bacteroidetes)为优势菌属,其相对含量分别是48.62%、22.43%、18.43%、2.24%、2.01%;共317个属,其中的优势菌属为 Hyphomicrobium、Rhodobacteraceae unclassified、Romboutsia、Proteiniclasticum,相对含量分别为 8.11%、6.07%、5.35%、3.83%。以啤酒废水为发酵底物启动CSTR产氢系统,系统在启动第17天形成乙醇型发酵,并在之后的运行过程中保持乙醇型发酵;在启运行过程中系统产气速率稳定在5.75-6.45 L/L/d,产氢速率为2.50-2.72 L/L/d,氢气含量在39.38%-43.42%。乙醇型产氢污泥中微生物共14个门类,其中Saccharibacteria、ProteobacterIa、放线菌门(Actinobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)为优势菌属,其相对含量分别为49.20%、31.52%、9.36%、3.21%、3.13%和 2.56%。在IC产氢系统水力停留时间的优化试验中,系统在水力停留时间为4h,系统的产气量和运行效果达到最佳。系统稳定运行时的产氢速率分别为1.75 L/L/d,氢气含量稳定维持在37.47%-41.77%之间。在IC系统稳定运行期间,COD去除率稳定在34.15%-36.91%,并维持稳定的乙醇型发酵类型。通过不同有机负荷(24、36、48 kg COD/m3/d)下的产氢和系统运行情况的对比,氢气的生产速率在有机负荷为36 kg COD/m3/d时达到最高,为2.43 L/L/d。当系统负荷继续增长时,系统的产氢速率呈现下降的趋势,因此初步确定系统的最佳有机负荷为36 kg COD/m3/d。以糖蜜废水为发酵底物启动和运行IC产氢系统,最高产气速率为16.20 L/d、氢气含量最高为65.42%、最高氢气产生速率为10.39 L/d,最大COD去除率为36.39%;通过高通量测序研究了接种阶段(L1)和乙醇型发酵阶段(L5)的微生物群落,从微生物丰富来说,接种活性污泥样品L1中的条带读取数、ACE指数和Chao指数均大于产氢后活性污泥样品L5,说明在污泥接种时的微生物丰富度和多样性较高。乙醇型产氢污泥中,微生物的门类上升为20种,厚壁菌门(Firmicuts)的含量上升至55%,放线菌门(Actinobacteria)的含量下降至26%,变形杆菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroide-tes)的含量变化不大;共分230属,共有14属含量在0.5%以上,其中乳酸杆菌(Lactoba-cillus)和丙酸杆菌属(Propionibacterium)的含量高达50.62%。以啤酒废水为发酵底物启动和运行IC产氢系统,系统的最大产氢速率为1.31 L/L/d,IC的第一室净COD去除率最高,IC系统的最大产气速率为15.17 L/d,最大产氢速率是7.83 L/d,COD去除率稳定在35.44(±4.04)%。通过高通量测序结果的丰富度分析,IC反应器的第一反应室微生物多样性远高于污泥混合区和第二反应室;叁种样本中厚壁菌门(Firmicutes)和变形菌门(Proteobactria)微生物丰度最大;梭菌纲(Clostridia)和伽马变形菌纲(Gammaproteo-bacteria)微生物相对含量最高;未分类的狭义梭菌属细菌(Clostriium_sensu_stricto_1_unclasified和拉乌尔菌(Raoultella_unclassified)是叁个样本中共同的优势菌种,相对含量分别为83.67%、37.32%和65.00%。乙醇型发酵产氢污泥中的优势菌属为Xylella,在微生物中的相对含量分别的为20.03%和35.43%。(本文来源于《东北林业大学》期刊2019-03-01）
王勇,任连海,赵冰,贾璇[4]（2017）在《初始pH和温度对餐厨垃圾厌氧发酵制氢的影响》一文中研究指出以餐厨垃圾为发酵底物,研究不同初始p H和发酵温度对餐厨垃圾厌氧发酵制氢潜力、中间代谢产物和发酵途径的影响。结果表明,初始p H和发酵温度对餐厨垃圾厌氧发酵产氢性能及代谢途径具有显着影响,高温发酵的产氢效率优于中温发酵。55℃高温、初始p H为6时厌氧发酵产氢性能最佳,累积产气量、最大氢气含量最大,分别达到620 m L和52.45%,挥发性脂肪酸中丁酸浓度最高为6 182.96 mg·L~(-1),发酵类型以丁酸型发酵途径为主。通过初始p H和发酵温度的优化控制可以有效提高产氢微生物的底物利用效率和产氢潜能,改变厌氧发酵途径,保证厌氧发酵制氢系统高效稳定运行。(本文来源于《环境工程学报》期刊2017年12期）
王园园,张光明,张盼月,杨光,宋欢[5]（2016）在《污泥厌氧发酵制氢研究进展》一文中研究指出从产氢菌富集和基质污泥预处理两方面探讨不同预处理方式对产氢效能的影响。结果表明:产氢菌富集最为常用的预处理是热处理,其所占比例为30%;其次为酸、碱处理。基质污泥预处理中常用热、酸、碱、灭菌、酶等方法,其中55%预处理方法采用物理预处理。污泥共消化产氢基质主要包括城市固体废弃物和农业固体废弃物,其中,餐厨垃圾作为有效共消化基质备受关注。最后对污泥厌氧发酵制氢的发展方向进行了展望。(本文来源于《水资源保护》期刊2016年04期）
付杰[6]（2016）在《木瓜蛋白酶胁迫剩余污泥厌氧发酵制氢效能研究》一文中研究指出氢气被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源,但其生产过程一直伴随着高成本或者高能耗,为了寻求低成本、高效、高纯度的氢气制取方法,人们将目光聚焦到了生物制氢。生物制氢是产氢细菌利用自身的生理代谢特性,通过发酵作用分解有机质并产生分子氢的过程。剩余污泥是城市污废水采用生物活性污泥法处理的产物,富含各种有机质,将这些有机质通过厌氧发酵转化为氢气是解决剩余污泥的有效途径,同时也可获得清洁能源。剩余污泥含有大量有机质,但这些有机质主要集中在微生物细胞内,难以被微生物吸收利用。为了促进剩余污泥水解,本课题研究了木瓜蛋白酶预处理剩余污泥技术,探究木瓜蛋白酶水解剩余污泥的最佳反应条件。接着以预处理后剩余污泥作为基质,考察了厌氧发酵对剩余污泥性能的影响,并评价了木瓜蛋白酶预处理对剩余污泥乙醇型发酵制氢的意义。试验研究表明:(1)通过对木瓜蛋白酶水解条件优化,最终得出木瓜蛋白酶水解剩余污泥的最佳反应条件为:酶浓度7.5mg/L、反应温度72.5℃、反应时间5min。该条件下剩余污泥SCOD/TCOD值为59.9%,较原泥提高了31.8%,COD溶解度为90%。(2)经木瓜蛋白酶处理后剩余污泥性能改善,微生物细胞壁在一定程度上也被溶解。预处理过的剩余污泥厌氧消化形成的发酵系统更稳定,对p H变化有着更强的平衡调节能力,并且产气速率和产氢纯度都有所提高。(3)剩余污泥中氨氮含量与木瓜蛋白酶作用时间关系紧密,作用时间越长,污泥中氨氮增加量越高;污泥中多糖含量随着酶投加量的增加而显着增长,但是由微生物细胞内多糖物质释放引起的;在适宜的木瓜蛋白酶浓度条件下,污泥中长链脂肪酸可被氧化成短链脂肪酸。(4)剩余污泥厌氧发酵反应器运行期间,系统COD去除率表现为先小幅下降后逐步上升,最后趋于稳定。系统运行成熟后,COD去除率也基本稳定,试验组COD去除率为31%~34%,对照组为26%~32%。(5)反应器运行期间,系统氧化还原电位连续下降,直至第50d才逐渐稳定,约为-230mv;随着反应器的运行,系统内VFA含量快速增加,试验组在第35d时达到最大值,约为1913mg/L,对照组在第50d时达到峰值1466 mg/L;反应器培养运行过程中系统出水p H值都呈下降趋势,直至稳定在4.45左右,表现为乙醇型发酵特征。(6)反应器运行初期,系统产气量很低,氢气含量也几乎为零。随着反应器的运行,试验组产气速率在第44d达到最大值3405m L/d,而对照组直至第50d才达到最大值2945m L/d,且普遍低于试验组日产气量。随着反应器继续运行,系统产气速率和氢气纯度趋于稳定,试验组产气速率约为3300m L/d,氢气纯度47%,对照组产气速率为2900m L/d,氢气纯度44%。(本文来源于《吉林建筑大学》期刊2016-06-01）
张娅玲,杨姝,秦向东,朗昌义,张超[7]（2016）在《空心莲子草厌氧发酵制沼气性能研究》一文中研究指出空心莲子草作为外来入侵物种,防除和综合利用是其主要的研究方向。文章进行了空心莲子草的厌氧发酵试验,并与水葫芦、玉米秸秆的产气性能进行比较。结果表明,空心莲子草厌氧发酵产沼气具有发酵启动迅速、产气量大的优点,可作为理想的沼气原料。(本文来源于《中国沼气》期刊2016年01期）
吕云汉,王艺璇,李巧燕,陈思远,李永峰[8]（2016）在《UASB在厌氧发酵制氢技术中的研究进展》一文中研究指出氢气是一种理想的能源,具有转化率高、可再生和无污染等优点。与传统制氢方法相比,生物制氢技术的能耗低,对环境无害,其中的厌氧发酵生物制氢已经越来越受到人们的重视。文章主要介绍了生物制氢技术的发展和主要途径,对国内外生物制氢技术领域的研究现状进行了简介,厌氧发酵生物制氢技术则是其中最有潜力的技术,更易于实现规模化的工业性生产。并对生物制氢技术在未来的发展和研究方向进行了分析和展望。(本文来源于《广东化工》期刊2016年02期）
张笑妹,王思明,杨宁[9]（2015）在《农业秸秆湿干两级厌氧发酵制沼气技术初探》一文中研究指出秸秆是一种可再生资源,但是秸秆的难降解性与复杂的木质纤维素结构减少了对秸秆的应用,因此,对秸秆进行预处理是非常有必要的。(本文来源于《南方农业》期刊2015年36期）
张国华,张志红,黄江丽,王东升,丁建南[10]（2015）在《餐厨垃圾厌氧发酵制氢残留物连续沼气发酵研究》一文中研究指出餐厨垃圾中有机物含量高,利用餐厨垃圾厌氧发酵制备氢气后残留物中含有丰富的低级脂肪酸、醇类等。从接种产甲烷菌和pH调节角度,利用餐厨垃圾厌氧发酵制备氢气后的残留物研究连续沼气发酵,提高餐厨垃圾资源利用率。结果表明,在接种产甲烷菌和调节发酵体系pH>7的条件下,餐厨垃圾厌氧发酵制备氢气后的残留物能够连续沼气发酵。接种以新鲜沼渣为产甲烷菌来源的沼气发酵比以厌氧活性污泥为产甲烷菌种来源的沼气发酵产气效果好。(本文来源于《江西科学》期刊2015年05期）
厌氧发酵制氢论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
在寻求燃料或能源载体的可持续发展过程中,氢能和燃料乙醇成为具有发展前景的替代选择。实验以糖蜜废水为底物,在连续流搅拌槽式反应器(CSTR)中,利用附着生长在颗粒活性炭上的污泥,考察有机负荷对发酵法制取氢气和乙醇的影响。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
厌氧发酵制氢论文参考文献
[1].王艳飞,徐锐,史珊,代媛,梁高飞.蔬菜废弃物厌氧发酵制沼气的工艺条件研究[J].可再生能源.2019
[2].梁晶,郭军,李永峰.利用糖蜜废水厌氧发酵生物制氢和生物制乙醇[J].林区教学.2019
[3].李巧燕.厌氧发酵制氢系统及微生物群落结构研究[D].东北林业大学.2019
[4].王勇,任连海,赵冰,贾璇.初始pH和温度对餐厨垃圾厌氧发酵制氢的影响[J].环境工程学报.2017
[5].王园园,张光明,张盼月,杨光,宋欢.污泥厌氧发酵制氢研究进展[J].水资源保护.2016
[6].付杰.木瓜蛋白酶胁迫剩余污泥厌氧发酵制氢效能研究[D].吉林建筑大学.2016
[7].张娅玲,杨姝,秦向东,朗昌义,张超.空心莲子草厌氧发酵制沼气性能研究[J].中国沼气.2016
[8].吕云汉,王艺璇,李巧燕,陈思远,李永峰.UASB在厌氧发酵制氢技术中的研究进展[J].广东化工.2016
[9].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
[10].张国华,张志红,黄江丽,王东升,丁建南.餐厨垃圾厌氧发酵制氢残留物连续沼气发酵研究[J].江西科学.2015