太阳能微生物制氢系统的研究
太阳能微生物制氢系统的研究【摘要】:太阳能光合微生物制氢技术的研究对世界能源经济的发展具有重要意义,它充分利用丰富的太阳能作为能量来源,CO_2作为碳源,通过微生物的光合作用进行产
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TK519
【目录】:
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 1 绪论8-19
- 1.1 生物质制氢研究进展8-9
- 1.2 生物制氢途径9-12
- 1.2.1 光合微生物制氢技术9-12
- 1.3 光合产氢微生物产氢机制12-13
- 1.3.1 光合细菌12
- 1.3.2 微藻12-13
- 1.4 光反应器的研究13-16
- 1.4.1 光在微生物产氢中的作用13-14
- 1.4.2 光反应器类型研究14-16
- 1.5 光转化率16-17
- 1.6 国内发展状况17
- 1.7 本文主要工作和研究内容17-19
- 2 太阳能微生物制氢系统光传递模型19-38
- 2.1 光辐射穿透吸收、散射介质时能量的衰减19-21
- 2.1.1 光分布最简单模型:Beer-lambert方程20-21
- 2.2 辐射传递方程21-24
- 2.2.1 边界条件23-24
- 2.3 微生物和介质的辐射特性24-28
- 2.3.1 水吸收24-25
- 2.3.2 微生物的辐射特性25-28
- 2.4 产氢质量方程28-31
- 2.4.1 产氢速率30
- 2.4.2 产氢质量方程30-31
- 2.5 制氢系统的光转化率31-33
- 2.5.1 光在光合微生物制氢过程中的作用31-32
- 2.5.2 太阳能产氢光转化率32-33
- 2.6 光反应器制氢系统数值模拟求解方法与过程33-36
- 2.6.1 辐射传递方程计算方法—离散坐标法33-35
- 2.6.2 边界条件辐射方程离散35
- 2.6.3 离散产氢质量方程35-36
- 2.7 本章小结36-38
- 3 校正程序38-44
- 3.1 校正不同条件下的辐射量38-41
- 3.1.1 各向等量散射38-39
- 3.1.2 无散射,只有吸收39-40
- 3.1.3 同时存在散射和吸收40
- 3.1.4 校正直射光40-41
- 3.2 确认网格无关性41-42
- 3.3 加水吸收与忽略水吸收的比较42-43
- 3.4 本章小结43-44
- 4 运行结果与分析44-57
- 4.1 反应器内光辐射计算结果44-49
- 4.2 光强随波长方向上的变化49
- 4.3 产氢质量方程计算结果49-53
- 4.3.1 改变反应器厚度对产氢质量的影响50-52
- 4.3.2 不同总浓度以及不同厚度的比较52-53
- 4.4 光转化率计算结果53-55
- 4.5 本章小结55-57
- 5 结论与展望57-60
- 5.1 结论57-58
- 5.2 展望58-60
- 参考文献60-63
- 攻读硕士学位期间发表学术论文情况63-64
- 致谢64-65
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