利用小桐子油厌氧发酵产沼气试验研究

以小桐子油为原料,在(40±1)℃下进行厌氧发酵试验,测定其产沼气性能.结果表明,小桐子油厌氧发酵平均产气周期为33 d,两个阶段的小桐子油平均原料产气率为286.62 mL/g,平均池容产气率为0.73 m3/(m3·d).通过对发酵前后泥油热解特性分析,验证了小桐子油中长链脂肪酸被分解为小分子脂肪酸.这说明以油脂为唯一碳源仍然可以进行沼气发酵,为小桐子油的资源化利用开辟了一个有效途径.     

厌氧发酵残留物对土壤酶动态特性的影响

通过温室盆栽生菜试验,研究厌氧发酵残留物对土壤蔗糖酶、脲酶、多酚氧化酶和中性磷酸酶动态特性以及作物产量的影响.试验以菜园土作为栽培基质,并以是否施用厌氧发酵残留物和种植作物进行设计,生菜种植期为50天,试验中间隔10天测定一次土壤酶活性.结果表明,施用厌氧发酵残留物能明显提高土壤酶的活性,且施用量越多,酶活性越高,生菜的产量也越高.栽种生菜的土壤酶活性高于相应的对照组,酶活性的变化基本和生菜的生长过程一致,在30～40天之间达到最高酶活性.土壤酶活性的提高表明,施用厌氧发酵残留物能改善土壤结构和性能,提高土壤的肥力和生产能力.     

响应面法优化猪粪和玉米秸秆混合厌氧发酵产沼气工艺

利用中心组合设计试验考察粪秸比、发酵温度和发酵底物浓度3个因素对猪粪和玉米秸秆混合厌氧发酵产沼气的影响,运用响应面法对其工艺参数进行优化.研究结果表明,根据试验数据建立的二次多项式数学模型具有高度显著性(P ＜0.0001),相关系数R2=0.9866,说明预测值和试验值之间具有很好的拟合度.通过对二次回归数学模型解逆矩阵得到粪秸混合厌氧发酵产沼气的最优化条件为:粪秸比(玉米秸秆干物质占发酵原料干物质的质量分数)为30％,发酵温度为35℃和发酵底物浓度为12.74％.在此条件下,粪秸混合厌氧发酵的沼气产率的预测值为291.8 mL·g-1TS,试验值为288.5 mL·g1TS,二者相对偏差为1.14％.因此,利用响应面分析法进行粪秸混合厌氧发酵产沼气工艺参数的优化是可行可靠的,可以较好地预测沼气产率.     

皂脚制备生物柴油的试验研究

在食用油生产过程中均会不同程度地产生皂脚(又称油泥)，为解决皂脚排放造成的环境污染及资源浪费问题，该文以皂脚为原料进行制备生物柴油的试验分析。提出了皂脚经循环气相酯化—水蒸气蒸馏制备生物柴油的方法和工艺流程，探讨解决制备过程中酯化反应的连续带水和反应快速进行的问题，得到优化工艺参数。试验装置主要由气相酯化反应器、甲醇气化器、粗生物柴油精馏器和油水分离器等组成。研究结果表明，酯化反应温度为(100±5)℃，皂脚质量0.5%～0.8%的硫酸或3%～4%的对甲苯磺酸为催化剂，甲醇蒸气通入速度6 L/min，反应时间90～120 min，生物柴油精馏器的液相温度为160～220℃，气相温度为120～190℃，水蒸气温度为(100±5)℃，水蒸气通入量为5 L/min，能使皂脚制备生物柴油的转化率达99%以上，产品品质指标基本达到美国的ASTM生物柴油标准，并与中国的0^#柴油接近。     

产纤维素酶菌系的添加对厌氧干发酵产沼气的影响

为了提高农作物秸秆和畜禽粪便的利用率,通过在沼气厌氧发酵系统中添加降解纤维素类复合菌系,以提高产气性能。试验以玉米秸秆和牛粪为原料,在发酵温度为37℃,固体物浓度为20%,接种物含量为30%,粪草比为1:2的发酵条件下中接入1%的复合菌系进行厌氧干发酵产沼气的研究。试验结果表明由Bacillus siamensis和Bacillus subtilis subsp. Stercoris构成的复合菌系使沼气产量提高25%,甲烷产量提高55%,原料产气分别为86.4 mL/gTS和111.4 mL/gVS。试验为纤维素类生物质能的利用提供了一定的参考价值。     

Hβ分子筛催化小桐子油制备生物基燃料

为探索Hβ分子筛在裂化反应中的特性，可以在降低能耗、提高经济效益的同时，获得较好品质的生物基燃料油，分析不同温度、质量空速对小桐子油气相催化裂化效果的影响。试验以硅铝比为25∶1的Hβ分子筛作为催化剂，以小桐子油为原料，使用实验室自制固定床反应装置，开展了植物油脂催化裂化的研究。试验结果表明，当催化温度为475 ℃、质量空速为8.72 h-1时，液体产品转化率为27.88%，液体产品酸值为9.49 KOHmg/g，密度为0.862 1 g/cm3，液体产品成分多为芳香族类化合物。      

香蕉皮中温厌氧发酵产沼气性能研究

主要研究了以香蕉皮为原料在中温条件下批量厌氧发酵产沼气的可行性及性能，试验探究香蕉皮原料浓度和接种物浓度这两个因素在中温条件下对批量厌氧发酵产沼气的影响，分别记录产气情况，以及发酵完成后的pH值。结果表明，香蕉皮浓度3%和接种物浓度3%时，产气情况最好，加大接种物浓度会加重酸化，影响产气。      

施用沼肥对白菜产量和品质的影响

通过田间试验,研究了施用沼肥和化肥对白菜产量、总糖含量、维生素C含量和硝酸盐含量的影响.试验结果表明,施用沼肥可使白菜产量比对照组和化肥组分别提高47.01％和45.76％,总糖含量分别提高9.77％和2.82％,维生素C含量分别提高36.40％和33.33％,硝酸盐含量分别降低25.00％和29.41％.因此,沼肥在高产、优质、无公害蔬菜生产中具有非常好的应用及推广价值.     

氧化钙催化小桐子油裂化制备燃料油试验优化

为获取氧化钙催化小桐子油裂化制备燃料油的最优工艺条件,以产率和酸值为试验指标,以反应温度、催化剂粒径和质量空速为试验因素进行3因素3水平正交试验,对试验结果进行综合平衡分析,得到最佳制备条件为:反应温度490 ℃,催化剂粒径2.5~5 mm,质量空速为1.56 h-1,在此条件下液态烃类的产率可达64.38%,产物酸值为1.3 mgKOH/g。氧化钙作为催化剂得到的液体产物酸值较低,其主要成分为烯烃、烷烃和醇类,具有良好的燃烧性能。      

施用沼肥对花椰菜产量和品质的影响

通过田间试验,研究了施用沼肥和化肥对花椰菜产量、总糖含量、维生素C含量和硝酸盐含量的影响。试验结果表明,与对照组和化肥组相比,施用沼肥可使花椰菜产量分别提高47.01%和45.76%,总糖含量分别提高9.77%和2.82%,维生素C含量分别提高36.40%和33.33%,硝酸盐含量分别降低25.00%和29.41%。因此,沼肥在高产、优质、无公害蔬菜生产中具有非常好的应用及推广价值。