文獻(xiàn)綜述拖油瓶

1、 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告學(xué)生姓名：楊榮興 學(xué) 號(hào)：0904140233專 業(yè)：環(huán)境工程設(shè)計(jì)(論文)題目：楷體_GB2312） 指導(dǎo)教師：樸海燕 年 月 日開題報(bào)告填寫要求1開題報(bào)告（含“文獻(xiàn)綜述”）作為畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）答辯委員會(huì)對(duì)學(xué)生答辯資格審查的依據(jù)材料之一。此報(bào)告應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，由學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）工作前期內(nèi)完成，經(jīng)指導(dǎo)教師簽署意見及所在系審查后生效；2開題報(bào)告內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書寫或按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計(jì)的電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式打印，禁止打印在其它紙上后剪貼，完成后應(yīng)及時(shí)交給指導(dǎo)教師簽署意見；3“文獻(xiàn)綜述”應(yīng)按論文的格式成文，并直接書寫（或打?。┰诒鹃_題報(bào)告第一欄目?jī)?nèi)，學(xué)生寫文獻(xiàn)綜述的

2、參考文獻(xiàn)應(yīng)不少于10篇（不包括辭典、手冊(cè)）；4有關(guān)年月日等日期的填寫，應(yīng)當(dāng)按照國(guó)標(biāo)GB/T 740894數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時(shí)間表示法規(guī)定的要求，一律用阿拉伯?dāng)?shù)字書寫。如“2002年4月26日”或“2002-04-26”。 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開 題 報(bào) 告1 結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）課題情況，根據(jù)所查閱的文獻(xiàn)資料，每人撰寫2000字左右的文獻(xiàn)綜述文 獻(xiàn) 綜 述1.1 研究背景 餐廚垃圾又稱泔腳,是家庭、飲食單位拋棄的剩飯剩菜以及廚房余物的統(tǒng)稱,也是城市生活垃圾的重要組成部分。隨著社會(huì)的發(fā)展,人們生活水平的不斷提高,餐廚垃圾的產(chǎn)量也在逐年上漲。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì),2007年全國(guó)全年的餐廚

3、垃圾產(chǎn)量約為9000萬(wàn)t以北京、上海、廣州和杭州等大城市為例,其餐廚垃圾日產(chǎn)量均超過(guò)1100 t1?；浅鞘猩罾杏袡C(jī)相的主要來(lái)源。餐廚垃圾以蛋白質(zhì)、淀粉類、食物纖維類、動(dòng)物脂肪類等有機(jī)物質(zhì)為主要成分,是能源和肥料潛在的資源。餐廚垃圾含水率高達(dá)75%-90%,滲瀝液易通過(guò)滲透作用污染地下水,產(chǎn)生出大腸桿菌等病原微生物,直接危害人體健康。另外,餐廚垃圾處理過(guò)程中也會(huì)產(chǎn)生大量的高濃度有機(jī)廢水,如果處理不當(dāng),將造成巨大的環(huán)境污染和資源浪費(fèi)2餐廚垃圾富含油和有機(jī)質(zhì),含水率高于80%,且營(yíng)養(yǎng)元素豐富,C/N 較低,含有大量的微生物菌種等,具有很高的產(chǎn)甲烷能力,較適合用作厭氧發(fā)酵的原材料1。 國(guó)內(nèi)現(xiàn)階

4、段研究成果我國(guó)人口眾多，能源問題是備受關(guān)注的突出問題，而厭氧發(fā)酵生產(chǎn)沼氣既能回收能源又能解決環(huán)境污染問題，因此該技術(shù)也在國(guó)內(nèi)得到大力的發(fā)展。2009年重慶市為處理大量的餐廚垃圾于開始建設(shè)第1個(gè)餐廚垃圾厭氧發(fā)酵熱電聯(lián)產(chǎn)技術(shù)，該項(xiàng)目將餐廚垃圾中油脂加工成生物燃料，其余部分經(jīng)厭氧消化后產(chǎn)生沼氣用于發(fā)電，沼渣沼液加工成有機(jī)肥。預(yù)計(jì)年產(chǎn)生沼氣1400萬(wàn)m3，發(fā)電3 300萬(wàn)kW·h，生產(chǎn)有機(jī)肥料1.2萬(wàn)t，減排二氧化碳11.0萬(wàn)t。美國(guó)、日本、韓國(guó)對(duì)餐廚垃圾的常規(guī)處理方式為堆肥及填埋,但隨著各國(guó)環(huán)保法規(guī)的修改,這些國(guó)家紛紛調(diào)整了傳統(tǒng)的處理方式,將研究重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到對(duì)環(huán)境二次污染少的厭氧消化技術(shù)上來(lái)

5、3。德國(guó)的Pastitz沼氣工程是歐洲現(xiàn)代先進(jìn)廢棄物處理技術(shù)的示范工程，而德國(guó)Bekon公司已經(jīng)在有機(jī)垃圾發(fā)酵方面取得成功4。1.2 課題研究目的和意義： 由于目前常規(guī)工藝對(duì)餐廚垃圾的處理容易產(chǎn)生二次污染，因而許多科研學(xué)者將厭氧發(fā)酵技術(shù)作為研究重點(diǎn)餐廚垃圾厭氧發(fā)酵處理是一種具有可行性的資源化處理技術(shù)，尤其對(duì)能源緊缺的今天而言，餐廚垃圾厭氧產(chǎn)甲烷是一種可以在不產(chǎn)生二次污染的同時(shí)供應(yīng)能源的環(huán)保新技術(shù)，而應(yīng)用厭氧發(fā)酵技術(shù)工廠化生產(chǎn)甲烷既可回收能源又可解決環(huán)境污染問題，受到各國(guó)政府的高度重視。本課題的目的是研究在高校餐廚垃圾的厭氧發(fā)酵試驗(yàn)中各種因素的控制要求，以及在實(shí)驗(yàn)中主要化學(xué)性質(zhì)的測(cè)定。餐廚垃圾的

6、主要特點(diǎn)是有機(jī)物含量豐富，含水率高，易腐爛，其性狀和氣味都會(huì)對(duì)環(huán)境衛(wèi)生造成惡劣影響，且容易滋長(zhǎng)病原微生物、霉菌毒素等5。所依為了保護(hù)環(huán)境，要及時(shí)而高效的處理餐廚垃圾。和別的處理方法相比，厭氧發(fā)酵技術(shù)在處理高校餐廚垃圾中有較大的優(yōu)勢(shì)，如果能很好地處理餐廚垃圾，將之作為城市資源的來(lái)源之一，變廢為寶，必將帶來(lái)良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益4。1.3 厭氧發(fā)酵技術(shù)在高校餐廚垃圾中的應(yīng)用1.3.1 高校餐廚垃圾的處理 目前餐廚垃圾主要的處理處置方法包括粉碎直排、衛(wèi)生填埋、高溫好氧堆肥、固態(tài)發(fā)酵、生物處理機(jī)、厭氧發(fā)酵等，這些處理方法都存在著這樣或那樣的缺點(diǎn),如衛(wèi)生填埋需要占用土地、產(chǎn)生滲濾液過(guò)多,產(chǎn)生二次污染;

7、高溫好氧堆肥的缺點(diǎn)主要是由于垃圾中雜質(zhì)太多,無(wú)法經(jīng)堆肥進(jìn)行分解,影響堆肥品質(zhì),而且產(chǎn)生的氣味問題較難解決6。其中利用餐廚垃圾作為厭氧發(fā)酵技術(shù)的原料，既可以獲得清潔能源，又能減少污染物排放，是目前國(guó)內(nèi)外針對(duì)大規(guī)模餐廚垃圾處理利用的主要方向7。厭氧發(fā)酵系統(tǒng)是一個(gè)完美的微生物處理系統(tǒng)，包括兩類厭氧菌：產(chǎn)酸菌和產(chǎn)甲烷菌。產(chǎn)酸菌將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為揮發(fā)性有機(jī)酸，之后產(chǎn)甲烷菌將這些有機(jī)酸轉(zhuǎn)化為甲烷、二氧化碳等氣體。實(shí)驗(yàn)通過(guò)預(yù)酸化過(guò)程，將餐廚垃圾中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為揮發(fā)性有機(jī)酸，從而有利于之后厭氧發(fā)酵過(guò)程中甲烷產(chǎn)量的增加8。1.3.2 餐廚垃圾厭氧發(fā)酵的因素控制（1）溫度 甲烷細(xì)菌對(duì)溫度的變化十分敏感，所以溫度是影響

8、厭氧生物處理的主要原因。厭氧消化可根據(jù)細(xì)菌對(duì)溫度的適應(yīng)范圍分為三類：低溫消化，中溫消化，高溫消化9。中溫條件下微生物的活性較高,反應(yīng)的停滯時(shí)間很短,而且產(chǎn)氫速率比較快,因此,實(shí)際應(yīng)用中, 應(yīng)該選擇中溫條件10。（2）酸堿度 當(dāng)反應(yīng)環(huán)境的pH為6.6-7.8時(shí)產(chǎn)甲烷菌活性較高，其中以pH=6.8為最佳，此時(shí)最有利于有機(jī)物的水解，厭氧發(fā)酵處理效率最高11。若pH低于6或高于8，正常消化就遭到破壞。因此消化系統(tǒng)內(nèi)必須存在足夠的緩沖物質(zhì)，如重碳酸鹽，用以中和產(chǎn)酸細(xì)菌產(chǎn)生的過(guò)量酸9。（3）含水率 隨著系統(tǒng)含水率的提高, 使酸的積累速度趨緩,有效地防止了因酸的過(guò)快過(guò)多積累而導(dǎo)致的系統(tǒng)癱瘓。同時(shí)隨著含水率降

9、低,底物以及餐廚垃圾中的鹽分以及其他一些可能存在的抑制物質(zhì)濃度也會(huì)隨之升高,對(duì)產(chǎn)氣產(chǎn)生不利影響。因此,餐廚垃圾發(fā)酵過(guò)程中含水率條件亦是需要進(jìn)行控制優(yōu)化的重要因素1。（4）攪拌速度 適當(dāng)?shù)臄嚢杩煽s短消化周期，但不攪拌或不合適的攪拌強(qiáng)度會(huì)發(fā)生污泥和物料的漂浮以及物料與污泥分離、分層等現(xiàn)象，攪拌強(qiáng)度料液最大線速度應(yīng)0.5m/s12。參考文獻(xiàn)（五號(hào)加粗，段前0.5，段后0.5）1 王延昌，袁巧霞，謝景歡，等. 餐廚垃圾厭氧發(fā)酵特性的研究J. 環(huán)境工程學(xué)報(bào)，2009,9（9）：1678-16822 沈炳國(guó)，黃安娜，王能杰，等. 寧波大型餐廚垃圾厭氧發(fā)酵裝置簡(jiǎn)介J. 中國(guó)沼氣，2011,29（1）3 王星

10、, 王德漢, 李俊飛，等. 餐廚垃圾的厭氧消化技術(shù)現(xiàn)狀分析J. 中國(guó)沼氣，2006, 24( 2)：35-394 任維琰，李勇，顧廣發(fā). 餐廚垃圾厭氧發(fā)酵產(chǎn)甲烷綜述J. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012,40（6）：3525-35285 袁玉玉，曹先艷，牛冬杰，等餐廚垃圾特性及處理技術(shù)環(huán)境衛(wèi)生工程，2006,14（6）6 方戰(zhàn)強(qiáng), 吳堅(jiān), 鮑倫軍. 餐廚垃圾處置方法探討J. 華南師范大學(xué)學(xué)報(bào),2007，1:70-747 牛冬杰，趙雅萱，劉常青，等 餐廚垃圾厭氧產(chǎn)氫綜述J 環(huán)境污染與防治，2007,29（5）：371-3758 劉楊，黃劍宗，何迪，等. 餐廚垃圾厭氧發(fā)酵產(chǎn)甲烷性能的研究J. 輕工科技,20

11、12,10:75-769 蔣展鵬.環(huán)境工程學(xué)M.北京:高等教育出版社,2005.610 曹先艷, 袁玉玉, 趙由才,等. 溫度對(duì)餐廚垃圾厭氧發(fā)酵產(chǎn)氫的影響J. 同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)，2008,36（7）：942-94511 易龍生，饒玲華，王鑫，等. 餐廚垃圾厭氧發(fā)酵影響因素研究J. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2011,34（7）:94-9712 張記市，張雷，王華城市有機(jī)生活垃圾厭氧發(fā)酵處理研究J生態(tài)環(huán)境，2005,14（3）：321-324 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（論 文）開 題 報(bào) 告2 本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段（途徑）2.1 本課題主要研究?jī)?nèi)容（四號(hào)宋體加粗，段前0.5，段后0.5）（1） 針

12、對(duì)高效率、廉價(jià)的納米二氧化鈦光催化劑的制備，本課題在我們已有研究基的礎(chǔ)上，著重研究以四氯化鈦為原料的控制中和水解方法制備納米二氧化鈦的工藝條件，力求尋找一條具有原料易得，操作條件相對(duì)簡(jiǎn)單，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)前驅(qū)體和粒徑的可控，有望在螺旋型離心傳質(zhì)反應(yīng)器上實(shí)現(xiàn)放大的新的工藝路線。（2） 針對(duì)目前研究的納米二氧化鈦光催化效率不高，光譜響應(yīng)范圍狹窄，不利于太陽(yáng)光中可見光部分有效利用的局限，為尋求一種方法簡(jiǎn)單，原料利用率高能有效提高光生電子空穴對(duì)的分離和增強(qiáng)可見光的利用的方法。本課題采用貴重金屬銀采用直接光催化的方法制備一種復(fù)合結(jié)構(gòu)的AgTiO2光催化劑，該方法有望直接利用光催化的機(jī)理在二氧化鈦表面原位沉積納

13、米銀顆粒。（各級(jí)標(biāo)題和正文部分同文獻(xiàn)綜述）2.2. 實(shí)驗(yàn)方案2.2.1 主要試劑和儀器TiCl4(A.R)、 氨水（A.R）2.2.2 四氯化鈦溶液的配制量取50ml 的30%的濃鹽酸 裝入500ml 的錐形瓶并且配制制成200ml 鹽酸水溶液。將裝有鹽酸水溶液的錐形瓶放入冰水浴中磁力攪拌條件下冷卻若干分鐘。用移液管取111ml 大約1 摩爾的四氯化鈦緩慢加入到上述溶液之中。得到黃色的高濃度的四氯化鈦溶液，將該溶液進(jìn)一步稀釋成一定濃度的溶液，稀釋在大燒杯中緩慢的進(jìn)行，大燒杯放置在冰水混合體系之中，稀釋過(guò)程中體系的溫度保持在5-14之間，待四氯化鈦稀釋均勻后，得到微顯黃色清亮透明的四氯化鈦水溶液

14、。將配制的該溶液倒入1000ml 的容量瓶子中備用。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，一定濃度的四氯化鈦水溶液放置一定時(shí)間后出現(xiàn)渾濁。文獻(xiàn)表明，通過(guò)延長(zhǎng)四氯化鈦水溶液水解的方法也可以得到二氧化鈦納米晶，但是要得到更多量的沉淀需要更長(zhǎng)的時(shí)間。所以在四氯化鈦溶液的配制過(guò)程中出現(xiàn)溶液的不穩(wěn)定以至不能很好的儲(chǔ)存是我們不希望得到的結(jié)果。通過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，可以通過(guò)兩種途徑得到穩(wěn)定的四氯化鈦溶液，其一是配制相對(duì)較高濃度的四氯化鈦溶液。其二是在配制過(guò)程中增加鹽酸的加入量。無(wú)論是哪種方法其目的都是通過(guò)提高溶液體系的酸度，也就是提高H+的濃度來(lái)抑制四氯化鈦水解的進(jìn)一步進(jìn)行。2.2.3 納米TiO2制備過(guò)程首先在冰水浴中將適量的

15、四氯化鈦配制成1mol/L 的TiOCl2溶液備用,將氨水和一定濃度的TiOCl2溶液分別裝入刻度滴定管中，強(qiáng)力攪拌下，將氨水和TiOCl2溶液同時(shí)滴入三口反應(yīng)瓶中，控制反應(yīng)原體系的pH 值，將得到的沉淀混合液真空抽濾，二次水洗滌濾餅去氯化銨，無(wú)水乙醇洗滌。沉淀經(jīng)120干燥后在不同的溫度熱處理便得到晶型納米TiO2份體。開始過(guò)程結(jié)束過(guò)程方案過(guò)程過(guò)程圖2-1 實(shí)驗(yàn)方案流程圖（五號(hào)字體，中文用宋體字母和數(shù)字用Times New Roman）2.3 實(shí)驗(yàn)中可能遇到的困難和解決辦法2.3.1 實(shí)驗(yàn)中可能遇到的困難 ×××××××&#

16、215;（小4號(hào)宋體，1.5倍行距）×××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××

17、×××××××××××××××××××。2.3.2 解決辦法 ××××××××（小4號(hào)宋體，1.5倍行距）××××××××××××××××××

18、5;×××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××。2.4 實(shí)驗(yàn)進(jìn)度安排起止時(shí)間（2011年）工作內(nèi)容2月28日 3 月23日××××××××（5號(hào)宋體，單倍行距）×××××××××××××××××××××××××××××××××