摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-9页 |
符号说明 | 第14-15页 |
第一章 绪论 | 第15-42页 |
1.1 引言 | 第15-17页 |
1.2 污泥 | 第17-22页 |
1.2.1 污泥的定义与特点 | 第17页 |
1.2.2 污泥产量 | 第17-18页 |
1.2.3 污泥处理处置技术概述 | 第18-20页 |
1.2.4 污泥中重金属 | 第20-21页 |
1.2.5 污泥处理处置现状 | 第21-22页 |
1.3 餐厨垃圾 | 第22-26页 |
1.3.1 餐厨垃圾的定义与特点 | 第22-23页 |
1.3.2 餐厨垃圾产量 | 第23-24页 |
1.3.3 餐厨垃圾处理处置技术概述 | 第24-25页 |
1.3.4 餐厨垃圾处理处置现状 | 第25-26页 |
1.4 污泥及餐厨垃圾处理处置发展趋势 | 第26-27页 |
1.5 有机固体厌氧消化研究进展 | 第27-39页 |
1.5.1 有机固体厌氧颗粒消化机理 | 第27-28页 |
1.5.2 厌氧消化模型 | 第28-32页 |
1.5.3 污泥预处理技术 | 第32-36页 |
1.5.4 协同厌氧消化的发展 | 第36-38页 |
1.5.5 能源中性污水处理厂 | 第38-39页 |
1.6 研究思路 | 第39-42页 |
1.6.1 课题背景 | 第39页 |
1.6.2 研究目标 | 第39页 |
1.6.3 研究内容 | 第39-40页 |
1.6.4 技术路线 | 第40-42页 |
第二章 热水解预处理对污泥厌氧消化的影响 | 第42-65页 |
2.1 引言 | 第42页 |
2.2 材料与方法 | 第42-43页 |
2.2.1 剩余污泥 | 第42-43页 |
2.2.2 接种污泥 | 第43页 |
2.3 实验方案 | 第43-48页 |
2.3.1 污泥热水解预处理 | 第43-45页 |
2.3.2 厌氧可生化性实验 | 第45-46页 |
2.3.3 半连续式厌氧消化实验 | 第46-48页 |
2.4 常规检测项目与测试方法 | 第48-49页 |
2.5 厌氧发酵过程产甲烷动力学分析 | 第49-50页 |
2.5.1 简化数学模型 | 第49页 |
2.5.2 一级反应动力学模型 | 第49-50页 |
2.5.3 动力学方程拟合方法 | 第50页 |
2.6 数据分析 | 第50-51页 |
2.6.1 产甲烷潜力释放率 | 第50页 |
2.6.2 累计产甲烷增长率 | 第50-51页 |
2.6.3 污泥降解动力学分析 | 第51页 |
2.7 结果与讨论 | 第51-63页 |
2.7.1 热水解温度-时间对热水解污泥理化性质的影响 | 第51-54页 |
2.7.2 热水解温度-时间累计甲烷产量的影响 | 第54-55页 |
2.7.3 热水解温度对产甲烷潜力释放率的影响 | 第55-56页 |
2.7.4 预处理温度梯度的污泥累计产甲烷增长率 | 第56-58页 |
2.7.5 预处理温度和反应时间对污泥比甲烷产率的影响 | 第58-60页 |
2.7.6 热水解前后污泥产甲烷动力学分析 | 第60-62页 |
2.7.7 热水解预处理对污泥厌氧发酵的影响 | 第62-63页 |
2.8 本章小结 | 第63-65页 |
第三章 热水解对污泥中重金属的影响 | 第65-74页 |
3.1 引言 | 第65页 |
3.2 材料与方法 | 第65-66页 |
3.2.1 污泥样品 | 第65页 |
3.2.2 实验方案 | 第65-66页 |
3.3 污泥中重金属的检测 | 第66-67页 |
3.3.1 样品制备 | 第66页 |
3.3.2 重金属全量微波消解 | 第66页 |
3.3.3 改进BCR连续提取法 | 第66-67页 |
3.3.4 电感耦合离子体发射光谱 | 第67页 |
3.3.5 重金属回收率 | 第67页 |
3.4 结果与讨论 | 第67-72页 |
3.4.1 热水解对污泥中重金属总量的影响 | 第67-68页 |
3.4.2 热水解对污泥中重金属形态分布的影响 | 第68-72页 |
3.5 本章小结 | 第72-74页 |
第四章 热水解污泥-餐厨垃圾协同厌氧消化研究 | 第74-87页 |
4.1 引言 | 第74页 |
4.2 材料与方法 | 第74-76页 |
4.2.1 剩余污泥 | 第74页 |
4.2.2 餐厨垃圾 | 第74页 |
4.2.3 接种污泥 | 第74-75页 |
4.2.4 污泥热水解预处理方案 | 第75页 |
4.2.5 厌氧可生化性实验 | 第75-76页 |
4.2.6 半连续协同厌氧消化CSTR实验 | 第76页 |
4.3 分析方法 | 第76-77页 |
4.3.1 混合基质产甲烷动力学模型 | 第76页 |
4.3.2 混合基质的理论甲烷产量估算 | 第76-77页 |
4.3.3 混合基质厌氧协同效应量化 | 第77页 |
4.4 结果与讨论 | 第77-85页 |
4.4.1 单基质厌氧消化累计甲烷产量 | 第77页 |
4.4.2 混合基质协同厌氧消化产甲烷动力学研究 | 第77-80页 |
4.4.3 混合基质协同厌氧消化比产甲烷产率 | 第80-82页 |
4.4.4 混合基质厌氧消化协同效应分析 | 第82-84页 |
4.4.5 混合基质协同厌氧消化发酵的产气性能和稳定性 | 第84-85页 |
4.5 本章小结 | 第85-87页 |
第五章 热水解-协同厌氧消化实现能源中性污水处理厂的可行性分析 | 第87-103页 |
5.1 引言 | 第87页 |
5.2 能耗计算 | 第87-91页 |
5.2.1 污水-污泥-餐厨垃圾综合处理系统工艺流程 | 第87-89页 |
5.2.2 热水解污泥-餐厨垃圾协同厌氧消化计算假设与参数设定 | 第89-90页 |
5.2.3 热水解污泥-餐厨垃圾协同厌氧消化计算方法 | 第90-91页 |
5.3 结果与讨论 | 第91-101页 |
5.3.1 热水解污泥-餐厨垃圾协同厌氧消化污泥处理系统基本参数 | 第92页 |
5.3.2 污水处理厂能耗统计 | 第92-93页 |
5.3.3 沼气利用方式评估 | 第93-94页 |
5.3.4 污泥热水解对污泥处理系统能耗的影响 | 第94-96页 |
5.3.5 混合基质协同厌氧消化对污泥处理系统能耗的影响 | 第96-99页 |
5.3.6 协同厌氧消化实现污水处理厂能源中性的可行性分析 | 第99-101页 |
5.4 本章小结 | 第101-103页 |
第六章 结论与展望 | 第103-106页 |
6.1 研究结论 | 第103-104页 |
6.2 主要创新点 | 第104页 |
6.3 展望 | 第104-106页 |
参考文献 | 第106-126页 |
致谢 | 第126-127页 |
攻读博士期间科研成果 | 第127-129页 |
1 学术论文 | 第127-128页 |
2 授权专利 | 第128页 |
3 主持及参与科研项目 | 第128-129页 |