通过上流式厌氧污泥床（UASB）系统处理甘蔗废水制氢

作     者：Devi Muhtariana 

作者单位：东北林业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：李永峰

授予年度：2020年

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 081702[工学-化学工艺] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

主      题：UASB反应器 氢气产量 甘蔗废水 水力停留时间 底物浓度 

摘      要：上流式厌氧污泥床(UASB)是一种生物反应器装置,可以利用有机原料和富含碳水化合物的基质产生沼气。UASB反应器已广泛应用于各种底物的制氢。众所周知,它的能源需求低,能够产生富含甲烷的沼气作为可回收能源,污泥产量低。它也成功地应用于处理各种类型的废水。UASB被称为最健壮的高速厌氧反应器,目前已广泛安装了近1000个反应器。UASB是一种操作稳定、过程高效的反应堆。甘蔗废水已被用作制氢的底物。研究的主要参数包括产氢量、pH值、水力停留时间(HRT)、COD和底物浓度。底物浓度设计分别为1.33gr/L、1.78gr/L、2.22gr/L、4gr/L和8gr/L。HRT设计为下降模式,分别为24小时、12小时、7小时和4小时。在79天的运行时间内,总产气量可达到8 m3。氢产率随底物浓度的增加而增加。但是,本研究的产氢量低于其他研究。运行期间COD去除率最低为0.78%,最高为90.25%。对UASB处理单糖、复糖和多糖进行了比较研究。氢、二氧化碳和甲烷是主要由UASB反应器产生的气体类型,可以是单级的,也可以是两级的。乙酸、丁酸、丙酸、异戊酸和戊酸是可溶性代谢产物,主要由单糖(单糖)、复糖(双糖)和多糖废水产生。UASB反应器是一种很有发展前途的沼气特别是氢气的反应器。然而,要优化UASB的性能,特别是在提高产氢量方面,还需要更多的研究。这将使UASB反应器成为制氢的首选系统。