有機(jī)垃圾厭氧發(fā)酵過(guò)程性能預(yù)測(cè)系統(tǒng)建模與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證.pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的改善，人們?cè)絹?lái)越認(rèn)識(shí)到對(duì)環(huán)境和不可再生能源保護(hù)的重要性。同時(shí)，城市有機(jī)垃圾垃圾也隨著人們生活水平的提高而增加，自1979年以來(lái)，我國(guó)的城市垃圾平均以每年8.98％的速度增長(zhǎng)，而上海的增長(zhǎng)率更是高達(dá)20％，使得目前已超過(guò)1.4萬(wàn)噸/天。農(nóng)村也有大量的有機(jī)垃圾，如農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的秸稈、大中型養(yǎng)殖場(chǎng)排泄物、食品加工業(yè)殘?jiān)?。與日俱增的生活垃圾已成為困擾經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境治理的重大問(wèn)題。因此，如何將垃圾變廢為寶、實(shí)

2、現(xiàn)垃圾的資源化循環(huán)利用，是現(xiàn)代化城市以及農(nóng)村管理中的一個(gè)重要課題。雖然厭氧發(fā)酵技術(shù)應(yīng)用于有機(jī)垃圾處理已經(jīng)很多年，但目前還存在諸多問(wèn)題，如低溫下產(chǎn)氣率不高、啟動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)、運(yùn)行參數(shù)不夠優(yōu)化等，使得該技術(shù)在我國(guó)推廣速度較慢，很多“新農(nóng)村”建立時(shí)配備了發(fā)酵/供氣系統(tǒng)，但大多處于閑置狀態(tài)。 本文從理論和實(shí)驗(yàn)兩方面對(duì)厭氧發(fā)酵過(guò)程進(jìn)行了研究，建立了厭氧發(fā)酵過(guò)程的性能預(yù)測(cè)模型，將遺傳算法引入模型，結(jié)合L-B作圖法確定無(wú)法直接獲得的某些動(dòng)力學(xué)參數(shù)

3、，在此基礎(chǔ)上基于VB.net及Fortran語(yǔ)言的混合編程技術(shù)開(kāi)發(fā)了可視化軟件，既充分利用了Fortran語(yǔ)言計(jì)算和編程效率高的優(yōu)點(diǎn)，又克服了Fortran語(yǔ)言圖形處理能力弱、人機(jī)交互界面生硬的不足，以及VB.net計(jì)算能力差的缺點(diǎn)。為了驗(yàn)證模型和計(jì)算代碼的可靠性以及后續(xù)低溫發(fā)酵等研究，設(shè)計(jì)和搭建了有效容積規(guī)模的厭氧發(fā)酵實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，并進(jìn)行了初步的實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果與計(jì)算值的對(duì)比表明，本文所建立的發(fā)酵過(guò)程性能預(yù)測(cè)模型比較可靠，能夠反映出不同