滇池蓝藻的沼气发酵及低密度蓝藻水体处理研究

【摘要】：环境污染严重威胁着人类生存，治理污染已成为各级政府的一件大事。在治理环境的同时，将污染物作为资源加以利用，变废为宝，在改善环境的同时，又获得资源的利用价值。本文较为详细的综述了我国内陆水域的污染状况，以及蓝藻综合利用的发展现状，全新的提出了将蓝藻作为沼气发酵原料加以利用，并充分利用各种分析测试手段，从沼气发酵残留物中获得各种有价值的物质的方法。 本论文主要完成低密度蓝藻水体蓝藻萃取采收装置和蓝藻沼气发酵的研究，为后续的工作做了铺垫。 本文详细分析了萃取法处理低密度蓝藻水体的原理，介绍了厌氧发酵产甲烷的科学依据，并进行了相应的实验研究工作。 1、萃取装置的设计。以往的蓝藻采收方法各有利弊，根据我们的条件，利用萃取法分离蓝藻，并研制了一套可以用于内陆富营养化水域低密度蓝藻水体蓝藻采集的实验装置。在设计装置的过程中，我们从萃取剂的选择、萃取剂和污水配比、萃取时间、污水进样浓度对萃取效果的影响、装置的径高比等方面加以研究，并设计了正交实验。实验结果表明，该装置对于含蓝藻水体的蓝藻去除率高达78％，COD去除率高达76％。对于其它类型污水尤其是含农药废水也有较好的处理效果。 2、厌氧发酵的研究。为了测定蓝藻是否能够用于沼气发酵，我们进行了蓝藻发酵产甲烷潜力的研究。整个实验分为三组：对照、遮光组、不遮光组。实验发现，遮光与否对于蓝藻发酵产沼气影响不大。蓝藻具有较好的产气效果，产气速度快。在室温下发酵70天，测得TS(总固体)产气率184.4mL／g，VS(挥发份)产气率235.9mL／g。 【关键词】：蓝藻 水处理 有机溶剂萃取 沼气发酵 综合利用
【学位授予单位】：云南师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：X52;TK6
【目录】：

• 摘要6-9
• 第一章 绪论9-18
• 1 开发蓝藻综合利用的意义9-12
• 1.1 我国内陆水域富营养化现状9-10
• 1.2 滇池富营养化现状10-12
• 1.3 开发藻类综合利用的意义12
• 2 蓝藻综合利用的研究现状及存在的问题12-18
• 2.1 蓝藻简介13
• 2.2 采收方法13-14
• 2.3 综合利用研究现状14-18
• 2.3.1 蓝藻成份研究现状14-15
• 2.3.2 蓝藻脱毒实验研究现状15-16
• 2.3.3 蓝藻在食品、化妆品、医药保健方面的应用16
• 2.3.4 用作饲料添加剂16
• 2.3.5 用作肥料16-17
• 2.3.6 以蓝藻为原料的沼气发酵研究17-18
• 第二章 蓝藻实验研究18-27
• 1 蓝藻实验研究18-20
• 1.1 总体方案示意图18
• 1.2 具体实验流程图18-19
• 1.3 蓝藻采集19
• 1.4 蓝藻用于沼气发酵的研究步骤19-20
• 2 实验原理20-27
• 2.1 溶剂萃取基本原理20-24
• 2.1.1 分配定律20
• 2.1.2 萃取速度20-21
• 2.1.3 轴向混合及模型21-22
• 2.1.4 萃取剂的选择与再生22-24
• 2.2 厌氧发酵基本原理24-27
• 2.2.1 三阶段理论及发酵微生物24-26
• 2.2.2 各种微生物之间的关系--种间氢转移26-27
• 第三章 实验及结果讨论27-44
• 1 实验方法27-31
• 1.1 材料27-29
• 1.1.1 萃取剂27-28
• 1.1.2 厌氧发酵原料28
• 1.1.3 厌氧活性污泥28
• 1.1.4 沼液28
• 1.1.5 仪器28
• 1.1.6 萃取实验装置28-29
• 1.1.7 厌氧发酵实验装置29
• 1.2 分析测定项目29-31
• 1.2.1 萃取体系的确定29-30
• 1.2.2 蓝藻沼气发酵研究30-31
• 2 实验过程及结果讨论31-44
• 2.1 萃取体系的确定31-40
• 2.1.1 实验过程31-32
• 2.1.2 实验数据及结果讨论32-40
• 2.2 综合利用--蓝藻沼气发酵的研究40-42
• 2.2.1 实验过程40-41
• 2.2.2 实验数据及结果讨论41-42
• 2.3 结论42-44
• 参考文献44-49
• 致谢49

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