我国农作物秸秆分布特征与秸秆炭基肥制备应用研究进展

我国农作物秸秆资源量大,种类丰富,分布范围广泛,碳含量高,具备良好的资源化潜力。利用秸秆制备的炭基肥是一种土壤肥力改良与修复材料,具有发达的孔隙结构、较高的比表面积和阳离子交换量,可有效提升土壤肥力和农作物产量,成为当下的研究热点。本文综述了我国秸秆资源分布特征、秸秆炭基肥的主要制备技术及其在土壤质地改良方面的研究进展,指出了炭基肥提升作物产量品质的效应,旨在为秸秆炭基肥在我国农业生产中大规模推广应用提供参考。     

生物油酯化-加氢提质制备醇酯类燃料

作为清洁可再生的化石燃料取代燃料,生物油的酸性及不稳定性是阻碍其规模化应用的主要障碍之一。该文基于生物油高酮、醛及酸类含量,研究了生物油轻质组分分步酯化加氢(SHE,separated esterification and hydrogenation)、一步酯化加氢(OEH,one step esterification-hydrogenation)及一步酯化加氢后二次加氢(OEH plus,one step esterification-hydrogenation plus second hydrogenation process)的提质过程,考察了钼改性雷尼镍催化剂(Mo-RN,Mo-Raney Ni)及Ru/C催化剂催化生物油制备醇类燃料的重复使用性能,并研究了酯化-加氢反应过程及反应路径。结果表明,生物油经不同酯化-加氢方法处理后,饱和醇酯含量均显著提高,生物油品质得到改善。其中以OEH plus提质处理后的生物油产物中,饱和醇、酯含量最高,分别达74.21%和9.96%。此外,提质后的生物油p H值及酸量下降最为显著,生物油的p H值由反应前的3.67提高到5.88,酸量由111.52 mg/g降至11.75 mg/g。Mo-RN及Ru/C催化剂在酯化-加氢路径下的重复使用性能良好,催化活性均无明显降低。试验证明利用酯化-加氢提质生物油为生物油精制制备含氧燃料提供有效途径。     

生物质气化燃气和沼气分散供热经济与环境效益分析

随着中国新农村建设的推进和供热事业的迅速发展,高效清洁供热在中国农村引起关注。该文以天津市小塔沽村为供暖对象,对其进行热负荷估算,并采用方案比较法,针对农村2种新能源燃气(生物质气化燃气和户用沼气)分散供热的经济效益(投资、运行费用、投资回收期)和温室气体减排进行对比分析。研究结果发现户用沼气分散供热初投资高于生物质气化燃气分散供热,前者为后者的1.86倍;户用沼气运行费用也略高于生物质气化燃气,但生物质气化燃气分散供热后期管理要优于户用沼气分散供热,另外,户用沼气存在副产物经济效益,每年可高达29.9万元。2种供热方式温室气体减排效益接近,CO2的减排量都为561.18 t/a,CH4减排量约为1 300~2 200 kg/a。整体而言,生物质气化燃气分散供热优于户用沼气分散供热经济性。特别针对农村的管理水平落后,生物质气化燃气分散供热的优点更加突出。所以类似天津郊区这样的农村地区,供暖期需要大量燃气的农村宜采用生物质气化燃气分散供热方式。该文可从经济、环境角度为农村类似情况燃料及供热方式选择提供参考。     

沼液处理方式及资源化研究进展

该文综述了国内外厌氧发酵概况,以及沼液性质和国内外处理工艺的发展情况,并针对沼液成分的分析,从资源化利用的角度,对沼液回用的现实意义和限制条件进行讨论,综合分析了沼液在微藻养殖应用的优势和前景,论述了沼液作为肥料的农业应用价值和可行性。沼液的处理处置和资源化利用不仅仅是对水资源的保护,也可推进资源型和节约型社会建设,实现变废为宝,化害为利,缓解工业发展对生态环境带来的负面影响。结合沼液处理处置和资源化利用方式的特点,形成最合理、也最符合可持续发展的处理利用模式至关重要。     

人居环境改善与乡村振兴相向而行的资源清洁利用技术发展模式——以华北、东北村镇有机废弃物利用为例

基于对国内乡村人居环境发展的现状调研,结合我国华北、东北地区乡村在人居环境和资源清洁利用方面存在的主要问题,汇总了乡村有机废弃物资源化利用技术、生物质燃料利用技术和有机废弃物建筑原料化利用技术的发展现状,从废弃物类型、工艺路径、技术指标、技术优缺点以及地区适应性、量化指标等方面,对这三项村镇资源清洁利用技术的发展进行对比分析,提供了可持续研究的方向。从华北、东北村镇废弃物资源化、能源化利用的角度,提出了具体可行的综合型资源清洁利用技术方案,即整合多元有机废弃物发酵利用技术、生物质混合物料低氮燃烧供暖技术、主被动结合的村镇建筑构造技术和人居环境信息化技术,为华北、东北村镇人居环境改善补充技术方案,推进村镇人居环境基础设施建设,为实现农村人居环境改善与乡村振兴的相向而行奠定基础。     

农村生物质气化燃气分散供暖经济和环境效益分析

为了充分利用农业废弃物资源,改善北方农村冬季供暖条件,该文对生物质气化燃气分散式供暖技术进行了经济和环境效益分析,探讨其在农村供暖中的可行性。生物质气化分散式供暖具有节约能源、减少大气污染、温度调节方便等优点。通过借鉴天然气分散式供暖的研究成果和对生物质气分散式供暖进行分析,结果表明采取分段式控温、分房间控温和建筑物节能改造等手段可将供暖费用降到合理水平,基本与城市供暖费用相同。通过该文分析可知生物质气化燃气分散式供暖可以作为农村供暖的一种新模式。     

稻壳的气力输送特性研究及各种输送方法的比较

介绍了在小型输送试验台上进行的稻壳气力输送试验结果,并对试验结果进行了理论分析,给出了部分数学回归结果。在此基础上,比较了螺旋给料机输送、重力输送和皮带输送机输送稻壳方法的优缺点。气力输送比其他几种输送方法更具有优越性,更适于需要大而稳定输送量的工业场合。得出的结果对工程上的稻壳输送装置的设计、开发及改造具有重要指导意义。