以甜菜和红糖为底物的EGSB生物制氢反应器的启动与运行的开题报告_第1页
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以甜菜和红糖为底物的EGSB生物制氢反应器的启动与运行的开题报告一、研究背景水是生命的基本物质，而氢气是一种清洁、高效的能源。因此，生物制氢技术备受关注。生物制氢技术是利用微生物在一定条件下，通过生物化学反应将生物质或有机废弃物中的有机物分解成H2和CO2的过程。目前，已有多种底物被用于生物制氢，如纤维素、淀粉、蔗渣、厨余垃圾等。而利用甜菜和红糖作为底物的生物制氢技术在近年来也得到了广泛研究。二、研究内容本次研究旨在建立以甜菜和红糖为底物的EGSB生物制氢反应器，并对其启动与运行进行研究。1、EGSB生物制氢反应器的建立EGSB反应器（ExpandedGranularSludgeBed）由一圈密闭式的隔板组成，能够形成环状工作室，并在容器的底部设有一个分散器，将底物均匀地流入反应器内。EGSB反应器内填充一定量的生物颗粒物，用于降解底物并产生氢气。2、反应器的启动反应器启动是生物制氢过程中的关键环节。要保证反应器启动顺利，可以通过以下措施：（1）引入异养菌种在EGSB反应器内，通过一定的压力力量下，引入一定量的异养菌种，为后续的厌氧发酵奠定基础。（2）控制温度适宜的温度是启动反应器的必要条件。甜菜和红糖作为底物时，反应器内温度应控制在35℃左右。（3）底物逐渐加进在异养菌种后，将底物逐渐加入反应器，从而使异养菌适应底物，达到厌氧发酵的状态并逐渐进行扩散。3、反应器的运行EGSB反应器的运行需要充分考虑底物的添加，反应器内压力和温度等因素，保证反应器的运行效果。（1）底物的添加底物的添加要稳定，不宜猛烈，以免影响反应器内微生物的生长。在添加底物时，应保证反应器内气体的正常通畅。（2）压力的调节EGSB反应器内压力是生物制氢反应的主要驱动力，要保证反应器内压力的稳定和适宜。在反应器内压力过高时，可通过调整进料量来降低反应器内压力。（3）温度的控制温度的控制是生物制氢反应的重要因素。要控制良好的温度，保持反应器内的良好环境，提高氢气产率。三、研究意义本次研究利用甜菜和红糖作为底物建立EGSB生物制氢反应器，并对其启动与运行进行研究，有以下几个方面的意义：（1）研究建立以甜菜和红糖为底物的生物制氢技术，为废弃农作物等有机废弃物资源化利用提供了新思路。（2）在反应器的启动与运行中，探讨了适宜温度、压力等因素的影响，为生物制氢反应器运行

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