东北地区秸秆燃料化利用发展模式探究

为了研究秸秆燃料化利用不同技术装备特点,探索适宜东北地区的秸秆燃料化利用模式与发展路径,通过实地调查,结合实际运行经验与成本效益,分析了东北地区秸秆燃料化利用现状、工艺特征与发展优势,归纳总结了适宜农村分散居住形式的“一村一厂”分户式秸秆压块利用模式;适宜村镇公共事业单位大面积的采暖生物质锅炉改造供热模式,与燃煤锅炉相比,采暖期节支成本约为30%;秸秆打捆直燃技术,适用于城市或乡镇大中型锅炉的集中供热模式,运行成本更加低廉,与燃煤锅炉相比,采暖期节支成本可达30%~36%。针对秸秆燃料化利用存在的关键问题,在强化组织领导、创新发展理念、健全市场化机制,注重技术支撑、加强宣传与意识提升方面提出对策与建议,从而为东北地区秸秆燃料化利用发展提供理论支撑。     

辽宁省生物质燃料锅炉主要类型及供暖成本分析

通过对辽宁省生物质燃料锅炉应用的实际情况进行专题调研,明确了辽宁省生物质锅炉主要类型:农用炊事采暖烧炕炉、生物质成型燃料热风炉、生物质成型燃料热水锅炉、农作物秸秆打捆直燃锅炉。不同燃料锅炉供暖成本分析表明:生物质燃料锅炉具有低成本、安全性和环保优势。     

秸秆中氯对发电锅炉烟气中HCl的影响

针对目前国内秸秆直燃发电厂不控制锅炉烟气中HCl的问题,在查阅国内外相关文献的基础上,对秸秆中含Cl量、Cl的存在形态以及秸秆燃烧中产生HCl的影响因素进行了分析。在分析国外秸秆热电工程烟气中HCl浓度的基础上,认为秸秆直燃热电工程锅炉烟气中HCl含量存在超过《生活垃圾焚烧污染控制标准》的风险。     

东北地区秸秆打捆直燃供暖案例及效益分析

东北地区每年产生大量秸秆,据测算,辽宁、吉林、黑龙江和内蒙古四省区的可收集秸秆量2亿t·a~(-1)、占全国的24.4%,其中黑龙江省的可收集秸秆量1.1亿t·a~(-1)、占四省区的52.1%。虽然国家和地方出台了一系列禁止露天焚烧秸秆的规定,采取了严格的禁烧措施,同时也投入了大量资金支持秸秆综合利用工作,当面临着大量的秸秆离田处理压力和春季紧张的农事安排,面对农民的诉求,个别省份仍然会留有露天焚烧秸秆的窗口期。针对上述情况,本文对黑龙江、辽宁等地的秸秆直燃锅炉实际运行效果进行了现场调研。首先对东北地区秸秆直燃锅炉供暖案例进行了实地调研,其次对东北地区秸秆直燃锅炉的经济效益、社会效益和环境效益进行了分析,最后针对秸秆直燃锅炉的发展提出了具体对策和措施。     

稻麦打捆秸秆直燃热风炉的研发

对稻麦打捆秸秆直燃热风炉的研发背景、技术上的难点、解决方法和热风炉的组成、功用、特点作了介绍;对所产生的社会效益、经济效益、生态效益以及市场前景和推广价值进行了分析.     

玉米秸秆能源化利用:模式、问题与政策建议——基于辽宁省的调查

玉米秸秆能源化利用是玉米秸秆综合利用的传统方式,也是主要方式之一。通过辽宁调研发现,玉米秸秆能源化利用主要有打捆直燃锅炉供暖、秸秆热解发电、秸秆固体成型燃料及燃烧、玉米秸秆沼气等四种模式,而财政引导和扶持资金不足、秸秆收储运体系不完善导致玉米秸秆资源化和商品化程度低、玉米秸秆能源化利用科技水平不高等因素在不同程度上制约了玉米秸秆能源化利用,应从加强政策和资金的引导与扶持作用、着力建设秸秆收储运销体系、加快秸秆能源化利用创新步伐、推进秸秆产业化体系建设等方面提高秸秆能源化利用率。     

上海环境空气质量变化研究

以上海市2000—2013年间的环境空气质量监测数据为依据,对SO_2、NO_2、PM_(10)和pH进行统计分析。结果表明:SO_2质量浓度从0.061 mg/m~3下降到0.024 mg/m~3;NO_2质量浓度从0.090 mg/m~3下降到0.048 mg/m~3;PM_(10)质量浓度从0.099 mg/m~3下降到0.071 mg/m~3;但是,降水pH在4.39—5.19,酸雨率呈上升趋势。近14年上海市空气质量优良率为89.7%,冬季较差,夏季较好。从空间分布来看,城市中心区域PM_(10)污染远高于非中心区域,其中杨浦区、普陀区、徐汇区、黄浦区的空气质量较差,金山区、崇明县的空气质量最好。相关数据分析表明,上海市空气污染源主要是工业燃煤、建筑施工扬尘和机动车尾气。     

宿州市埇桥区秸秆机械化打捆离田技术验证分析

近年来,秸秆综合利用问题一直困扰着各级政府。而秸秆打捆离田既有利于秸秆综合利用,又有利于下茬作物播种。本文通过验证分析秸秆离田机械化技术及配套机具的先进性、适用性和安全性,探讨了秸秆综合利用最优的技术应用工艺路线、机具配套方案和操作规程。结果表明,拖拉机牵引式圆草捆打捆机的作业成本为328.20元/hm~2,作业效率为5 175.5 m~2/h;自走式方草捆打捆机的作业成本为407.85元/hm~2,作业效率为7 094.7 m~2/h。2种打捆机的成捆率及捡拾损失率等作业质量均符合《捡拾打捆机作业质量》(DB11/T298—2005)的质量要求和技术标准(成捆率≥98%,损失率≤2%)。     

棉花秸秆砖日光温室后背墙构造设计及可行性分析——以北疆地区为例

【目的】探究一种棉花秸秆砖日光温室后背墙在北疆应用的可行性.【方法】通过理论研究从该墙体的承载力、稳定性及经济、环境效益方面进行分析.【结果】该棉花秸秆砖后背墙高厚比为4.33,竖向承载力为408kN,比黏土砖后背墙可节约建设投资14.6元/m~2,减少生产能耗2 984~3 197kJ/kg,节煤80kg/m~3,减少二氧化碳排放212kg/m~3,减少燃煤排放烟尘1.16kg/m~3.【结论】棉花秸秆砖日光温室后背墙能够满足竖向抗压承载力及稳定性的需要,有较好的经济环境效益.     

磁场-真菌生物滴滤器去除三氯乙烯废气的研究

构建了磁场-真菌生物滴滤器,接种经驯化的真菌,以木片为填料,考察了不同磁场强度(MFI),不同三氯乙烯(TCE)进气质量浓度条件下,系统的去除率(RE)和去除容量(EC),并分析了真菌群落结构和功能.结果表明:不同MFI对TCE的处理效率为MFI 20.0 mTMFI 60.0 mTMFI 80.0 mTMFI 0 mT.低磁场强度MFI 20.0 mT对TCE的处理效果最好,TCE的质量浓度分为低进气质量浓度370 mg/m~3,变质量浓度500～900 mg/m~3,高质量浓度1 000 mg/m~3,RE和EC_(max)分别为:75.9%, 2 548.1 mg/m~3h; 67.4%～46.1%, 3 684.3 mg/m~3h和52.9%, 4 854.1 mg/m~3h.高通量测序结果表明,不同磁场强度对真菌群落结构影响明显,真菌丰富度为MFI 0 mTMFI 80.0 mTMFI 60.0 mTMFI 20.0 mT.优势门为Ascomycota,丰度为90.82%(MFI 20.0 mT)83.17%(MFI 60.0 mT)79.37%(MFI 80.0 mT)51.67%(MFI 0 mT).     

厌氧附着膜膨胀床工艺常温处理啤酒生产废水的中试研究

报道了总容积为18.5m~3的厌氧附着膜膨胀床反应器常温处理啤酒生产废水的中试研究结果。水力示踪表明,废水在反应器中的分布状况良好,实际水力停留时间(HRT)接近控制值,流态趋向于推流式。工艺运试表明,处理COD平均浓度为1082mg/L的啤酒生产废水,HRT为11.3h,容积COD负荷率达2.3kg/m~3·d,出水COD浓度达到低于150mg/L的国家排放标准。     

喷淋条件下打捆秸秆吸附养殖污水物理特征

实际生产中,在喷淋条件下打捆秸秆吸附污水的操作方法主要是打捆秸秆的堆放方式和污水喷淋方法,如何使秸秆快速、高效地吸附养殖废水。研究结果表明,为使污水/秸秆质量比达到2∶1,单层喷淋情况下,水稻秸秆单位面积最小喷淋量为18. 4 L/(m2·h),平均吸水速度约为5. 90 L/h,需要连续喷淋至少4 h;小麦秸秆单位面积最小喷淋量约为12. 9 L/(m2·h),平均吸水速度约为4. 13 L/h,喷淋至少5 h。水稻打捆秸秆的通透性相对较小麦秸秆差,且大部分污水会在边缘渗漏;在多层秸秆捆堆砌时,应采取交错堆砌方式,或每堆放1层需要喷淋1次,确保底层秸秆吸附污水。     

规模猪场机械通风育肥舍氨气产生及排放研究

为了获取机械通风育肥猪舍内氨气产生和排放的基础数据,分春、夏、秋和冬四季对规模化种猪场育肥猪舍(试验期间猪的日龄在90～110 d)的氨气浓度进行测定,在猪舍设定3个采样点,每个季节连续采样5 d,每日采样4次,同时采用通风量现场测定系统对风机通风量进行测定。结果表明:育肥猪舍内春季、夏季、秋季和冬季的氨气平均浓度分别为(3.60±1.67)、(3.15±1.02)、(3.88±0.38)、(8.41±0.98)mg·m~(-3),夏季氨气平均浓度最低,其次是春季和秋季,冬季氨气浓度最高;育肥猪舍不同季节通风量为38.1～112.7 m~3·h~(-1)·头-1,夏季通风量分别是春季、秋季和冬季通风量的2.08、2.34、3.04倍,在此通风条件下育肥猪舍内氨气浓度为1.6～10.0 mg·m~(-3)(风机故障除外),均未超过GB/T 17824.3—2008的限值(25 mg·m~(-3));育肥猪舍不同季节白天管理活动时间内(7:00—17:00)氨气排放速率为0.17～0.24 g·h~(-1)·m~(-2),而全天平均氨气排放速率为0.13～0.23 g·h~(-1)·m~(-2),夏季和冬季猪舍氨气排放值较高、其次是春季,秋季排放相对最低。     

典型季节规模化猪场氨排放特征研究

为探求典型季节规模化猪场主要污染环节的氨排放特征,通过高分辨率在线监测设备对上海典型某规模化猪场的肉猪养殖棚舍与堆粪棚的氨浓度进行连续监测,获取主要环节典型季节的氨排放通量水平。研究结果表明,肉猪养殖棚舍夏秋两季平均氨浓度水平分别为3.31±0.31 mg·m~(-3)和4.91±0.56 mg·m~(-3),而堆粪棚夏秋两季氨浓度水平分别为6.26±1.57 mg·m~(-3)和3.19±0.61 mg·m~(-3)。肉猪棚舍夏秋两季氨浓度日小时范围分别为2.9～3.7 mg·m~(-3)和3.8～5.5 mg·m~(-3),即夏季肉猪棚舍氨浓度呈先上升后下降的趋势,主要受温度、畜禽活动强度的影响;秋季肉猪棚舍氨浓度变化趋势为先下降后上升,主要受9:00—15:00机械通风运行模式的影响。肉猪养殖棚舍夏秋两季的氨排放通量分别为10.12±0.96 g·d~(-1)·头~(-1)和7.07±1.58 g·d~(-1)·头~(-1),堆粪棚夏秋两季氨排放通量分别为2.99±0.69 g·d~(-1)·头~(-1)和0.89±0.31 g·d~(-1)·头~(-1)。相关性分析表明,在夏季,通风量是影响肉猪养殖棚舍氨排放通量的主导因素,而在秋季,氨排放通量则更多地受到温度与湿度的影响。     

BHA,BHT对生物柴油排放和动力经济性试验

为了研究酚类抗氧化剂对燃用生物柴油/柴油内燃机的影响,在一台四缸柴油机上进行了排放及燃油经济性和动力性试验.结果表明:在抗氧化剂质量浓度较低时,BHT要比BHA、TBHQ的诱导期长,当抗氧化剂质量浓度较高时,BHA的诱导期要比BHT、TBHQ长.BHA质量浓度分别为800、1 200mg/L时,B10混合燃料比未添加抗氧化剂的B10混合燃料有效燃油消耗率分别平均降低了0.67%、1.5%;当BHT质量浓度为800、1 200mg/L时,B10混合燃料比未添加抗氧剂的B10混合燃料的有效燃油消耗率分别平均降低了2.2%、2.6%.添加抗氧化剂BHT、BHA的燃料碳烟排放比未添加BHA、BHT的燃料低,但是添加酚类抗氧化剂后的NOx排放略有增加.     

基于生物质填料的生物滴滤塔对甲苯废气净化效果的影响

在进气流量为0.2m~3/h、质量浓度小于1000mg/m~3的试验范围内,选取废核桃壳和废榛子壳作为反应器的生物质填料,选择甲苯为VOCs的目标污染物。研究生物滴滤塔对甲苯的降解性能,分析质量浓度、填料分布对降解能力的影响。     

冬季侧窗通风猪舍氨气和温室气体排放特征

冬季猪舍通风管理方式影响猪舍内的环境质量以及污染物的排放,为确定改造后猪舍侧窗负压通风系统6阶段管理对冬季舍内环境质量以及氨气和温室气体排放的影响,对舍内温度、湿度和空气流速等环境指标进行了测定,采用水分平衡方程确定了不同通风阶段猪舍的通风率,利用INNOVA 1412多气体分析仪-连续采样测试技术,对冬季猪舍NH_3、N_2O、CH_4和CO_2的排放进行了测定,确定了不同通风量条件下氨气和温室气体的排放率。结果表明,冬季侧窗通风密闭式育肥猪舍平均温度为13.7℃,湿度为69.7%,舍内最大温度与湿度差值分别为3.2℃和39.6%,平均通风率为6 207 m~3·h~(-1)(单头生猪通风量:24.9 m~3·h~(-1)),舍内平均空气流速为0.28 m·s~(-1),满足了育肥猪生长的要求;冬季试验猪舍中NH_3平均浓度范围在8.42～15.63 mg·m~(-3),CO_2平均浓度范围保持在2 509～5 303 mg·m~(-3)之间,CH_4浓度变化在1.11～5.90 mg·m~(-3),可满足冬季育肥猪生长的需求;单头生猪NH_3、CO_2和CH_4的平均排放率分别为250.0 mg·h~(-1)、79.9 g·h~(-1)、57.7 mg·h~(-1),单头生猪累积日排放量分别为6.0 g·d~(-1)、1.92 kg·d~(-1)和1.39 g·d~(-1),试验期间没有监测到N_2O的排放;采用的6级通风管理模式显著影响NH_3、CO_2的平均排放率,对CH_4的排放影响不显著。     

舍饲生长期牦牛NH_3排放及其对CH_4与CO_2排放的影响

为舍饲育肥牦牛高效生态生产、减少有害气体和温室气体排放提供参考,采用大型呼吸测热环控舱(Chamber)模拟舍饲状态,对4头生长期育肥牦牛排放的主要温室气体甲烷(CH_4)和二氧化碳(CO_2)及有害气体氨气(NH_3)进行动态监测。结果表明:牦牛在采食1.5~3h后CH_4排放量达最大值,维持一段时间后,排放量逐渐下降;CO_2排放相对平稳;NH_3排放无明显规律。CH_4、CO_2和NH_3日平均排放量分别为22.42g/头、1 023.10g/头和5.84g/头,舍内NH_3浓度为157.29 mg/m~3,超出牦牛耐受氨气浓度。NH_3排放不影响CH_4和CO_2排放规律,但是影响气体总排放量。     

辽宁省秸秆综合利用模式分析

农作物秸秆资源是宝贵的可再生资源。辽宁农作物秸秆资源丰富,探讨秸秆综合利用的产业发展模式具有重要的现实意义。介绍辽宁省几种典型利用模式:秸秆综合利用绿色循环产业模式、秆直燃锅炉供暖模式、秸秆生产食用菌和有机肥模式、秸秆多元利用多种经营模式、秸秆热电模式。结合辽宁实际,推进秸秆综合利用产业发展,提出加强组织领导、完善扶持政策、加快科技创新、培育产业模式、加强宣传等政策建议。     

3种小麦秸秆水浸液对黄芩和桔梗的化感作用研究

以商洛道地中药材黄芩(Scutellaria baicalensis Georgi)和桔梗(Platycodon grandiflorum A.DC)的种子为受体材料,研究了不同浓度(0～60 mg/mL)的3种小麦秸秆水浸液对黄芩和桔梗种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明:低浓度的3种小麦秸秆水浸液均对两种药材的种子萌发、幼苗根长、苗高、鲜质量、可溶性蛋白和可溶性糖含量有化感促进作用,其中以25 mg/mL商麦5226秸秆水浸液对黄芩的促进作用最大,以10 mg/mL商麦1619秸秆水浸液对桔梗的促进作用最大;小麦秸秆水浸液对黄芩幼苗的影响大于对桔梗幼苗的影响;随着小麦秸秆水浸液浓度的提升,其对药材的种子萌发和幼苗生长的促进作用逐渐变为抑制作用;3种小麦秸秆水浸液对黄芩的化感效应大小表现为商麦5226商麦1619131232,对桔梗的化感效应大小表现为商麦1619商麦5226131232。