全混式厌氧发酵反应器优化研究进展

当前,国内外沼气工程中厌氧发酵普遍采用全混式厌氧发酵反应器(CSTR),并且反应器内部通过安装搅拌装置,提高混合效果,促进产气。但是目前关于反应器内部结构、搅拌方式等对混合效果的影响仍未有系统研究,并且关于搅拌装置等反应器结构优化方法仍未建立。文章重点针对国内外对于CSTR结构与搅拌装置等对混合效果、传质传热过程与流场模拟等进行系统梳理,并对结构优化方法等进行归纳,CFD方法对于混合效果的模拟直观准确,以期为其结构优化研究提供借鉴。     

沼气工程生物质能-太阳能互补供热系统优化设计

为实现沼气工程生物质能-太阳能互补供热系统经济效益最大化,文章以华北地区5000 m~3CSTR厌氧消化罐为实例,采用线性规划方法对该系统的关键参数进行优化。结果表明:该厌氧消化罐的散热量1月份最高,7月份最低,分别为330.02 kW和139.18 kW。笔者使用生物质能-太阳能互补供热系统为该CSTR发酵罐供热,当成型燃料锅炉功率为509.3 kW,太阳能集热器面积为1775.6 m~2,蓄热水箱容积为10.48 m~3时,折合年费用最低。此时,初投资为1871696元,年运行成本为169736元,折合年费用294515元。初始投资中,太阳能集热器的投资比例最大,占94.9%;生物质颗粒燃烧器占4.08%。运行成本中,生物质颗粒燃烧占75.26%。相比沼气热水锅炉、生物质锅炉与太阳能加热系统,生物质能-太阳能互补供热系统初始投资与年运行费用较低,更适合于中小规模的沼气工程,具有广泛的推广价值。     

横推流式连续干法厌氧发酵设备设计与试验

我国干法厌氧发酵技术仍然处于试验示范阶段,尤其是连续式干法厌氧发酵技术仍停留在实验室小试阶段。针对上述问题,基于螺旋输送和真空负压出料原理,研究了横推流式连续厌氧干法发酵装置设计方法,并试制1套有效容积180 L的中试设备。该平台主要由螺旋进料、干法厌氧发酵、负压出料、气体净化收集、固液分离、在线控制等单元组成。在牛粪与玉米秸秆干物质混合质量比为3∶1、接种量30%、混合原料总固形物质量分数20%的条件下,分3个阶段启动和调试中试平台,整个调试过程共持续103 d。第1阶段,反应器在室温下运行33 d,平均容积产气率为0.17 m~3/(m~3·d);第2阶段,提升反应器温度至中温38℃,反应器平均容积产气率升至0.25 m~3/(m~3·d)左右,但pH值有明显降低,且沼气中甲烷含量降低;反应器运行68 d后进入第3阶段,通过添加沼液提高接种量,之后反应器的容积产气率快速升高,最高可达0.58 m~3/(m~3·d),此阶段中试装置平均容积产气率为0.48 m~3/(m~3·d),甲烷质量分数稳定在56%左右,混合原料的干物质降解率达到48%以上。结果表明,该横推流式连续厌氧干法发酵平台可实现固体物料的连续进出料和稳定连续产气,达到了设计要求。     

喷淋次数和接种量对序批式秸秆牛粪混合干发酵产气性能的影响

序批式干法厌氧发酵产沼气技术可明显提高有机废弃物处理能力,但在提高以秸秆为主的农业废弃物发酵效率核心工艺及产气性能方面还缺乏系统的研究。该文通过调节喷淋次数和接种量研究了以玉米秸秆为主要原料的序批式干法厌氧发酵产气性能,并通过模型拟合、水解产物分析等手段揭示了影响水解和甲烷生产的制约因素。结果表明,调节喷淋次数和接种量均对沼气产量具有显著性影响（P<0.05）。喷淋次数为4次/d,接种量不低于质量分数20%时,沼气产量最大为251.6 L/kg。而且,产气高峰期甲烷体积分数平均为55%左右。增加接种量、提高喷淋次数可有效促进底物的水解。但是,甲烷产量、最大产甲烷率却呈现先增加后降低的趋势,并明显受到有机酸（丙酸）、氨氮积累浓度的制约,水解产物高效转化对提高产气效率具有重要作用。该研究可为改善秸秆序批式干法厌氧发酵工艺优化提供理论指导。     

融科·东南海居住区植物群落多样性及其对空气清洁度的影响

为明确居住区中植物配置及其对空气质量的影响,对融科东南海居住小区植物群落多样性及其对空气清洁度的影响进行了调查。结果表明:小区共有植物38科57属75种;植物群落中乔灌比越大,灌木和地被的多样性指数越低,而落叶乔木比例越大,其中下层植物多样性越高。Gleason指数表现为:乔木(1.609)灌木(1.511)地被(1.457);香农-维纳指数表现为:乔木(2.024)地被(1.900)灌木(1.887);Pielou指数表现为乔木(0.898)地被(0.874)灌木(0.859)。样地平均空气洁净度为0.197,等级为E2级,植物群落中乔灌比越大,其空气洁净度越高,落叶乔木比例越大,其空气洁净度降低;乔木层植物多样性指数与空气清洁度呈正相关变化,灌木和地被层植物多样性指数与空气清洁度呈负相关变化。     

长毛兔巴氏杆菌病的诊断与治疗

由于受到天气及饲养管理环境等因素的影响,导致兔巴氏杆菌病多发,且发病率和死亡率较高,对养兔业危害很大。因此,本文探究长毛兔巴氏杆菌病的诊断与治疗方案,结合具体病例情况,进行临床诊断及实验室确诊,最终总结出长毛兔巴氏杆菌病的最佳治疗方案。希望通过本文的研究,可以为我国长毛兔巴氏杆菌病的治疗提出借鉴意义,进而保障我国兔业的持续健康发展。     

生物传感器概述及其在动物疫病检测中的应用

生物传感器是由生物学、电化学、光学与信息科学等多学科交叉融合发展形成的一种传感新技术,具有成本低、操作简单、准确度高、专一性强等优点,被广泛应用于生物医学、食品工业、环境监测等领域,并为动物疫病检测提供了一种快速有效的新途径。目前生物传感器主要分为酶生物传感器、免疫生物传感器、微生物传感器、细胞生物传感器以及DNA生物传感器,每种生物传感器各有其优缺点及适应场合。近年来,生物传感器在动物疫病检测方面的应用逐渐成为研究热点,研究多聚集于禽流感、猪繁殖与呼吸障碍综合征、非洲猪瘟等病毒性疾病,沙门氏菌病、猪链球菌病等细菌性疾病,以及血吸虫病、弓形虫病等寄生虫病。未来生物传感器与新兴学科领域或新型材料的结合将进一步提高其检测效率、实用性和适用性。     

宁都县林权流转的现状、问题及对策

介绍了宁都县林地、林木流转的形式和现状,分析了林农对林权流转的认识不足、制度不健全、信息不对称等方面的问题,提出了加强宣传、完善制度、规范流转、妥善处理历史遗留问题等建议。     

浅谈陆稻、玉米、向日葵三元结构高产栽培技术

陆稻又称旱谷、地谷、山谷,是山区人民的主要粮食作物,种植历史悠久。但长期以来,一直沿袭着刀耕火种的传统种植方式,致使陆稻品种混杂、退化、品质差,病、虫、草害严重而产量低,严重制约着陆稻生产的发展。介绍了陆稻、玉米、向日葵的套种方式,以及从备耕整地、种子处理、田间管理等方面的栽培技术。     

豇豆胰蛋白酶抑制剂基因(CpTI)的克隆及其植物表达载体的构建

用CTAB法提取豇豆叶片总DNA后,根据基因两端的保守序列设计引物,经PCR方法扩增得到CpTI基因,将其克隆到pMD-18T载体上,酶切并测序鉴定,将该基因登陆到GeneBank(NO.EU088405)并进行同源性鉴定,证明该基因为丝氨酸蛋白酶抑制剂基因家族中的一员。在此基础上,将CpTI基因用限制性内切酶BamHⅠ/SacⅠ切下后,克隆到pCUbi1303的UBI启动子和NOS终止子之间。经PCR和酶切鉴定,得到了该基因的真核表达载体pCUbiCpTI1303,为下一步的转基因做好了准备。