厌氧发酵在线监控技术研究进展

厌氧发酵是一个复杂、多变的微生物学过程,为了提高沼气工程运行的稳定性,需要对厌氧发酵过程进行实时数据采集和监控,以实现对沼气工程运行进行统计、分析以及科学决策。概述了发酵温度、pH、氧化还原电位、氨氮浓度和气体成分等在线监测的主要参数,介绍了厌氧发酵在线监控系统结构,总结了厌氧发酵在线监控技术目前存在的问题,并提出了今后的研究重点,为提升沼气工程厌氧发酵在线监控技术水平提供参考。     

智能监控在干法厌氧发酵中的应用现状及新方法研究

分析国内沼气发酵监控系统的发展现状,提出一种干法厌氧发酵过程智能监控的新方法与控制系统的框架结构。该智能监控系统以PLC为下位机,PC机和力控组态软件为上位机,实现对干法厌氧发酵实验研究中需要采集和处理的数据的集中管理和发酵工艺过程的实时监控。该系统具有实时自动采集数据的功能,灵活性高、控制精度高、可移植性强,为优化干法厌氧发酵的工艺过程、提高产气效率提供了一条新的可行途径。     

基于LabVIEW的船舶推进监控系统的设计

为提高船舶推进监控系统的安全性和高效性,设计和开发了一套基于LabVIEW的自控方式下的船舶推进监控系统.该系统基于LabVIEW开发平台,利用A/D数据采集卡、I/O卡和CAN通讯卡,结合船舶推进系统的各组成设备来实现监测和控制.该监控系统人机操控界面友好方便,与传统监控系统相比,安全性和高效性明显提高.     

生活垃圾微生物强化两相干式厌氧发酵技术的研究及应用

综述了生活垃圾厌氧发酵研究现状,包括湿式厌氧发酵和干式厌氧发酵、单相厌氧发酵和两相厌氧发酵、中温厌氧发酵和高温厌氧发酵,阐述了微生物强化技术在污水处理、生活垃圾堆肥、环境修复等领域的应用,介绍了稀土元素对微生物的强化作用机理,在此基础上,提出了微生物强化两相干式厌氧发酵工艺流程,该工艺包括微生物强化菌剂、两相干式中温厌氧发酵、发酵剩余物利用三大系统。     

C/S模式的电厂机组远程在线监测系统设计

电厂现有机组中的主体设备一旦出现故障,可以通过电厂现有在线检测系统发现,立即停机,但不能判断故障的原因,数据也无长期（现在为2h的数据）的保存功能.以LabVIEW和Microsoft VisualC＋＋为平台设计了一套C/S模式的电厂机组远程在线监测系统,LabVIEW程序作为Server实现数据采集与存储,利用DataSocketServer的远程通讯能力实现VC Client与LabVIEW的实时监测.利用该系统监测与记录机组主体设备关键的数据信息（位移、振动、差涨、压力、温度等实时数据）,并存储于系统数据库,方便故障发生前即时做出预警,故障发生后方便工程技术人员调用历史数据,判断故障原因.     

水产养殖场分布式自动监控系统设计与实现

针对现代化水产养殖场生产过程监控需要,本文设计开发了一套分布式自动监控系统。该系统采用太阳能水质监测浮标对养殖场进水水源和排水口的水质进行在线监测。每个养殖车间采用独立的自动监控系统,监测室内环境及养殖池水质。中央控制房通过上位机软件采集水质监测浮标和车间自动监控系统的信息,实现养殖场集中监控,从而提升了生产效率和养殖管理水平。     

基于Arduino的发酵尾气检测系统设计

通过对微生物发酵过程尾气的在线监测与分析,可以得到重要微生物的代谢参数。为了获取这些参数,准确掌握和控制发酵过程、直观地了解细胞代谢情况,设计了1个基于Arduino的生物发酵尾气数据采集系统。该系统以Arduino开发平台为基础,选用高精度、低功耗光学传感器对尾气中氧气、二氧化碳的含量进行精确测量,采用射频收发器件nRF24L01为数据的无线传输模块,实现了数据采集与在线显示,适合应用于发酵现场;同时,将系统制成样机进行试验,对采集系统的准确性、稳定性进行分析验证。结果表明,该系统在尾气检测中具有良好的准确性,在应用试验中数据传输稳定、可靠;该系统具有方便易用、可移植性强、节能环保等特点,可在生产上推广应用。     

蓝藻厌氧发酵控制因素与反应器应用研究进展

蓝藻厌氧发酵生产沼气是蓝藻资源化利用的一个重要方式。综述了蓝藻厌氧发酵产沼过程的控制因素和厌氧反应器的应用,为从工程上实现蓝藻发酵制沼气提供参考。     

工程应用视域下农业生物质厌氧发酵资源化技术综述与建议

农作物秸秆与畜禽粪污等农业生物质的资源化利用,事关当前农业高质量发展和农业生产污染减排。本文综述了国内外农业秸秆与畜禽粪污资源化利用现状,国外以沼气工程为主线,利用厌氧发酵技术实现沼气发电和资源循环利用“双赢”,我国农业生物质厌氧发酵以单一原料为主,存在沼气产气性能不佳、沼渣沼液消纳环境风险高及深度资源化利用不足等工程化应用问题,而秸秆-畜禽粪污混合厌氧发酵技术优势明显。我们提出需要优化混合厌氧发酵工艺参数,关注发酵原料及配比、温度、pH、接种物及预处理对厌氧发酵的影响,关注重金属、抗生素对发酵的抑制作用及其全流程消减。建议从绿色环保的秸秆预处理方法开发、发酵参数优化、重金属和抗生素对发酵的抑制作用全流程消减、秸秆-粪污-沼气工程化应用方案及装置开发以及沼渣沼液资源化利用等方面,推进基于资源化利用的农业生物质厌氧发酵技术研究和工程化应用,重新建构种植养殖业生物质链条,破解秸秆、粪污过剩难题,助力“乡村振兴”战略实施。     

基于物联网的小型太阳能浮标式水质监测系统在海参池塘养殖中的应用

我国未来水产养殖模式的发展方向是工业化、集约化,在线水质监控系统是实现水产养殖现代化的关键技术。本研究通过小型太阳能浮标式水质监测系统在海参池塘中的应用,对海参养殖过程中几项重要的水质指标进行了监测与分析。结果表明,浮标式监控系统可以直观地反映养殖池塘水体中各项水环境指标的变化规律,有效降低了工作强度、工作风险、人工和管理成本,同时提高了监测结果的精确性、可靠性,可有效预防和避免突发情况,节约能源,具有较好的实际应用价值和推广前景,同时也为实现现代化养殖模式以及相关的科学研究奠定了良好基础。     

厌氧消化在线监控技术及发展方向

厌氧消化作为一种生物降解和产沼气技术,已成为解决农业废弃物面源污染问题的有效途径之一。其发酵过程更是一个复杂的生物转化过程,因此过程监控显得尤为重要。该文系统综述了国内外厌氧消化在线监控技术的发展现状,并提出了需要进一步研究的科学和技术问题。分析表明,目前应用于厌氧消化过程的控制系统主要为：基于嵌入式微控制器监控系统、基于可编程逻辑控制器监控系统及基于工业控制计算机监控系统。为控制系统实时传输采集数据的传感器包括：电化学传感器、光谱学传感器、色谱学传感器等。基于目前所研究内容,该文提出：（1）依据厌氧消化过程的特点,搭建更加精准、稳定、适用范围更广的在线监控系统是该领域研究的核心问题;（2）增加有关物料特性方面监测参数,提高沼气产量和厌氧消化效率应是未来的研究重点。     

废弃花卉秸秆厌氧消化产沼气的研究进展*

本文针对废弃花卉秸秆厌氧消化产沼气的研究及应用情况,以及应用过程中存在的问题及对策等方面进行了阐述,以探讨废弃花卉秸秆厌氧消化产沼气的可行性和工程应用前景,废弃花卉秸秆作为优质的沼气发酵原料,具有较大的开发利用价值,其沼气化利用在未来将是一个重要利用方式。     

絮凝剂对藻类后续厌氧消化过程的影响

[目的]研究絮凝剂对藻类后续厌氧消化过程的影响。[方法]对不同含固率条件下水华藻类的产沼潜力及聚合氯化铝絮凝剂对藻类消化的影响进行分析。[结果]水华藻类的产甲烷潜力较高,含固率为6.0%时单位有机质累积甲烷产量可达147.03 mL/g VS,但脱水过程中使用的聚合氯化铝会严重抑制厌氧消化过程,在较低含固率3.0%条件下,铝离子浓度达984 mg/L,产气量低于潜力值的60%。[结论]该研究为藻类厌氧消化处理提供参考,同时为调整藻类采收方法提供理论依据。     

LabVIEW在温室环境远程监控系统的应用研究

采用LabVIEW软件设计温室环境的远程监控系统,可以为农作物的生长提供一个良好的温室环境,提高农产品的产量和质量。因此,利用LabVIEW软件开发平台,设计了温室环境远程监控系统。该系统实现了数据的网络化采集和远程监控。研究结果表明,该系统设计合理,性价比高,并且具备良好的实用性。     

农业有机废弃物两相厌氧消化影响因素的稳定性调控

两相厌氧消化工艺受产氢调酸、反应温度、底物滞留时间、活性污泥的形成及其颗粒化程度调控,其工艺参数的选取直接关系到系统运行的成败和处理效果的优劣。     

秸秆厌氧消化领域发展态势分析

农业废弃物秸秆是一种重要的自然资源,利用厌氧消化技术处理秸秆,不仅可以生产清洁能源,又能缓解农村和城市的环境危机。利用文献计量法,针对文献数据库,客观地分析国内外秸秆厌氧消化领域的发展动态。通过该领域的发文数量、文章被引次数、发文地域分布、主要研究机构和主题词的分析,绘制可视化图谱,揭示秸秆厌氧消化技术领域的国家、机构、研究趋势以及研究热点,以此帮助科研人员快速了解和把握本领域的研究概貌及发展脉络。     

厌氧消化技术在农村生活污水处理中的应用

随着全国农村人居环境整治的推进，农村生活污水治理越来越受到重视，亟需根据农村地区的特点和当地水环境容量，优选适宜的处理技术。厌氧消化技术因为运行管理简单、处理费用低而被国内外视为适合农村地区的低成本、低维护处理技术，已在农村生活污水处理中得到了广泛应用。本文综述了化粪池、农村户用沼气池、生活污水净化沼气池、厌氧滤池、组合处理工艺等厌氧消化技术在农村生活污水处理利用中的研究与应用现状，并从建设目标、工艺过程、停留时间、进水浓度、出水水质、建设投资、运行成本等方面对几种厌氧消化技术进行了对比和总结，最后对厌氧消化技术在农村生活污水处理中的应用提出建议。     

厌氧消化时间对养猪场废水处理效果的影响

针对目前国内养猪场废水处理运行成本高,氨氮去除率低的情况,采用厌氧-好氧相结合的工艺方法,通过对厌氧消化时间的控制,以获取后续好氧处理最佳的氨氮去除率和较低的运行成本。试验结果表明,经厌氧消化24h的消化液进行好氧处理后,氨氮、有机物的去除均达到较好效果。     

基于LabVIEW设计的蔬菜大棚种植监控系统

针对于我国北方蔬菜大棚设备简陋,监控设备不足,产出投入比不高等问题,设计了基于Lab VIEW的蔬菜大棚种植监控系统。系统将蔬菜大棚内的温湿度、光照度、气体(O2、CO、CO2)浓度、肥液浓度和流量等参数,通过传感器变送后经数据采集单元采集后传至PC机,并在Lab VIEW中利用基于数据的生产者/消费者框架编写了系统的监控软件。监控系统将蔬菜大棚内环境参数进行实时采集与显示,并通过输出脉冲宽度调制(pulse width modulation,PWM)波控制执行部件,使温湿度、光照度、气体浓度、肥液浓度和酸碱度以及流量等参数快速稳定在设定范围内;在系统编程中,利用Lab VIEW控件自定义功能,设计了形象简洁的交互界面,实现了自动滴灌混肥和环境监控的功能。