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国家高技术研究发展计划(2009AA064702): 作品数：10 被引量：54H指数：5; 相关作者：王凯军左剑恶吴静王广启曹秀芹更多>>; 相关机构：清华大学哈尔滨工业大学北京建筑大学更多>>; 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金北京市自然科学基金更多>>; 相关领域：环境科学与工程农业科学轻工技术与工程化学工程更多>>

城市污泥高固体浓度厌氧消化的研究进展被引量：8: 2013年; 城市污泥的负面环境影响日益严重,已经成为我国最紧迫的环境问题之一。厌氧消化作为有效的污泥稳定化、减量化和能源回收技术,面临新的发展机遇,高固体浓度厌氧消化开始受到广泛关注。文章综述了高固体浓度污泥厌氧消化的概念、优势及研究现状,指出高固消化是今后污泥厌氧消化的发展趋势,而预处理强化的高固厌氧消化和与有机废物的共厌氧消化将是高固消化的主要发展趋势。; 王广启吴静左剑恶王凯军; 关键词：城市污泥厌氧消化预处理

剩余污泥温度分级-生物分相(TSBP)厌氧消化系统运行研究被引量：2: 2012年; 在厌氧消化阶段理论指导下,开发了温度分级-生物分相(TSBP)工艺,通过控制温度和停留时间来实现温度分级和产酸菌、产甲烷菌生物相分离。结果表明TSBP系统中,停留时间为4d的产酸反应器的溶解性COD浓度、挥发酸积累量、水解率都高于停留时间为2d的反应器,分别能达到5.2g/L、4.7g/L、22.6%。与传统中温单相系统相比较,控制产酸相反应器在45℃下停留时间为4d,产甲烷相反应器35℃下停留16d时,TSBP厌氧消化系统运行较优,其甲烷产量和VS去除率分别为754mLCH4/d和51.29%,高于传统中温单相系统的408mLCH4/d和46.04%。反应器内微生物相扫描电镜的结果显示TSBP系统能提供产酸菌和产甲烷菌各自适宜的生长富集条件,成功实现了两者的基本分离,能够提高厌氧消化效率。; 蔚静雯郑明霞王凯军陶涛徐丽圆; 关键词：剩余污泥产甲烷相产酸相

剩余污泥水解酸化挥发酸产量最大化试验研究被引量：2: 2012年; 对剩余污泥水解酸化中挥发酸产量最大化的影响因素进行了研究。试验中投加了甲烷抑制剂氯仿来减少产甲烷反应在水解酸化过程中的干扰。试验首先研究了45℃下氯仿的不同投加量对产甲烷菌的抑制效果,旨在得到抑制产甲烷菌的最合适的氯仿投加量,并考察氯仿的投加对水解酸化效果的影响。采用上述试验得出的合适剂量的氯仿作为产甲烷抑制剂,排除产甲烷菌对挥发酸的消耗。试验重点研究了35℃和45℃下,剩余污泥水解酸化过程中挥发酸产生潜力,结果表明,在45℃时,每克VS的SCOD最大产量达到225.51 mg,挥发酸每克VS的COD最大累积量达到155.71 mg,较35℃高出21.22%,说明45℃更有利于有机物溶解和挥发酸累积,能有效促进水解酸化反应的发生。; 蔚静雯郑明霞王坤王凯军陶涛; 关键词：剩余污泥水解酸化产甲烷菌

热碱预处理对剩余污泥发酵产酸效能提升的影响被引量：18: 2012年; 为提高污泥的有机物溶出率,以利于后续生物处理,采用热碱技术对剩余污泥进行预处理,并利用响应曲面法对预处理工艺条件进行优化,在最佳试验条件下处理剩余污泥,进行中温厌氧发酵试验,探讨预处理对发酵过程中污泥水解、挥发性脂肪酸产生量和组成比例的影响.得到的最优预处理条件为:在pH12.0、88.8℃条件下处理73.79 min,能获得理论最大溶胞率48.1%.剩余污泥经热碱处理后能够提高厌氧发酵期间的溶胞率、溶解性蛋白质和溶解性总糖质量浓度,挥发性脂肪酸积累量在发酵第3天达到最大值,最高挥发酸质量浓度(以COD计)为3 269.20 mg/L,是对照组的3.22倍,且热碱预处理对挥发酸组成分布也有一定影响,各种挥发酸积累量顺序为:乙酸>正丁酸>异戊酸>丙酸.; 彭晶郭泽冲侯玲玲周爱娟杜静雯王爱杰; 关键词：剩余污泥响应曲面法厌氧发酵挥发性脂肪酸

城市污泥分级分相厌氧消化中试工艺研究被引量：3: 2013年; 在广州市萝岗经济技术开发区西区水质净化厂进行中试,采用高温水解+中温厌氧消化的分级分相工艺处理城市污泥。当进泥含水率为90%～92%时,通过温度分级、生物分相优化菌种,考察TS、VS、含水率、SCOD、pH、碱度、氨氮、产气量等参数的变化情况,得到详细的运行数据。; 刘海涛李彩斌王立宁彭光霞裴敏; 关键词：污泥厌氧消化污水处理厂

剩余污泥低温热水解中试被引量：3: 2015年; 中国污泥有机物质量比低,厌氧消化速率慢、产气少,60℃左右的热水解是改善措施之一。该文在热水解罐中进行了剩余污泥低温热水解的中试研究,采用热泵供热。对水力停留时间（HRT）、温度（T）、污泥含固率和有机物质量比（CVSS/CSS）等对剩余污泥低温热水解的影响以及重要性进行了分析。试验结果表明：低温热水解的最佳工艺条件为：HRT为1d,温度54~60℃,污泥含固率3%。加碱可以促进水解,当污泥含固率5%时,调节pH到10可使VSS去除率和有机物溶出率分别增加46.8%和100%。正交试验结果表明：温度、污泥含固率和有机物质量比都是热水解的关键影响因素,各因素对VSS去除率和有机物溶出率影响的重要性顺序一致,由大到小的顺序为：污泥含固率、温度、有机物质量比。在最佳工况下,剩余污泥低温热水解后进行中温（35℃）厌氧消化,消化时间10d的情况下,沼气产量比未低温热水解时增加44%。; 吴静姜艳曹知平王广启左剑恶王凯军; 关键词：剩余污泥热水解中温厌氧消化正交试验含固率

污泥厌氧消化搅拌条件的优化分析被引量：5: 2015年; 借助实验和计算流体力学方法对污泥厌氧消化的混合效果及能耗进行实验和模拟分析,研究结果表明:对含水率为95%的污泥进行搅拌,随着搅拌转速的增加物料达到混和均匀所需的时间越短,在搅拌转速分别为140、180和220 r/min时,所需搅拌时间分别为40、25和15 min。但是通过功率和能耗比较分析发现转速为180 r/min时的能耗最低;同时利用Fluent软件对该反应器的速度场和浓度场的分布进行了模拟,模拟结果表明随着搅拌转速的增加,反应器内的速度呈逐渐增大的趋势,浓度场分布在转速为180、200和220 r/min时达到均匀,并且基于速度场和浓度场的模拟进行功率和能耗分析的结论和实验结果一致。因此,综合实验和模拟结果,从节能和高效的原则出发确定180 r/min的转速为该反应器混匀时的最佳转速。; 曹秀芹杜金海李彩斌杨平王远王立宁; 关键词：污泥搅拌数值模拟节能高效

温度降低对产甲烷效能的影响: 2012年; 鉴于温度对产甲烷过程稳定运行的重要性,采用间歇培养方式研究了产甲烷过程受温度降低的影响,以及初始碳源对温度降低后产甲烷效能的影响.结果表明,产甲烷菌在25℃条件下,产甲烷效能有不同程度的下降,累计产甲烷量降低了25.2%,比产甲烷速率降低了21.1%,底物利用率都降低了15%左右.产甲烷菌在初始甲酸钠体积分数5%～40%、乙酸钠浓度0.5～4.0 mol/L和甲醇体积分数35%～70%时都可以产甲烷,其累计产甲烷量随着底物含量的增大而先增大后减小.在甲酸钠体积分数30%和乙酸钠浓度3 mol/L时,累计产甲烷量达到最大,分别为2.75、2.84 L/L,累计产甲烷量分别提高了12.2%和15.9%.不同体积分数甲醇对其产甲烷量提高效果不明显,产甲烷效能与原来持平.; 张冰孔德勇路阳; 关键词：温度降低

污泥流变特性及其变化规律的研究进展被引量：5: 2014年; 随着我国污水处理厂污泥产量的急剧增加,污泥处理处置的效率亟待提高。传质是影响污泥处理效果最重要的因素之一,而污泥的流变特性对传质效果有决定性的作用,因此污泥的流变特性是污泥处理处置单元设计和运行的重要参数。通过分析不同的流体类型,明确了作为非牛顿流体的污泥既是假塑性流体又是触变性流体。在此基础上,对三种常用的非牛顿流体流变模型,即Ostwald de Vaele模型、Herschel-Bulkley模型和Bingham模型进行比较分析,并系统阐述了污泥流变特性及其变化规律性的国内外研究进展。; 曹秀芹崔伟莎王洪臣齐鲁李彩斌王立宁; 关键词：污泥流变特性

高含固率污泥预处理方法及其在污泥厌氧消化中的作用被引量：10: 2012年; 厌氧消化是污泥处理的常用方法,为了进一步提高污泥厌氧消化效率,考察加热法和超声法对污泥预处理效果,结果表明,含固率为10%,8%,6%,4%的污泥,经60℃,70℃,80℃,90℃温度下预处理30 min,随温度升高,预处理后污泥上清液中的溶解性COD(SCOD)浓度也相应升高;针对含固率为10%,8%,6%,4%的污泥,经过70℃预处理30 min,其SCOD分别升高21%,31%,52%,37%。考察70℃加热预处理30 min后,含固率10%的污泥进行连续厌氧消化试验,在进料负荷为2.78 gVS.L-1d-1下,连续运行40 d,产气率可由原来的0.36 Nm3.kg-1VSin提高至0.44 Nm3.kg-1VSin。考察不同声密度和反应时间对不同含固率污泥进行超声预处理的影响,发现在声密度为0.6 W.mL-1,时间为5 min的条件下,对含固率为10%,8%,6%,4%的污泥进行预处理后,其上清液中的SCOD分别升高4.6%,59.0%,171.9%,123.0%。; 刘峰林左剑恶林甲吴静王凯军; 关键词：超声波预处理厌氧消化

国家高技术研究发展计划(2009AA064702)

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