玉米秸秆炭和典型农业废弃物混合成型与燃烧特性试验

以玉米秸秆炭和玉米秸秆、苹果枝、沼渣、菌渣为原料,在成型压力为6 MPa的条件下,研究了不同混配比例混合燃料的成型特性,并在此基础上探讨了特定混配比例下的混合样品燃烧特性。研究结果表明:农业废弃物质量分数、种类对混合成型燃料稳定性均有影响,农业废弃物占70%比例时混合成型燃料的抗跌碎强度均大于99.50%;玉米秸秆对成型燃料的稳定性影响最为明显,其质量分数大于30%时,成型燃料抗跌碎强度达到99.68%以上,而沼渣和菌渣质量分数大于50%时,其成型燃料的抗跌碎强度分别超过99.11%和99.71%;苹果枝质量分数大于60%,其成型燃料抗跌碎强度超过99.34%;4种成型燃料的能量密度与原料相比分别提高14.93、11.36、11.74、14.53 GJ/m~3;堆积密度分别提高792.99、596.92、605.63、820.12 kg/m~3。该研究为农业废弃物新型成型燃料的开发提供了基础支撑。     

大型厌氧反应器球顶壳稳定性分析

根据轴对称旋转薄壳无矩理论,对大型厌氧反应器的球顶壳进行了静力分析.通过对自重载荷、地面均布载荷、覆土载荷和池内气体均布载荷所引起的沿经向和环向的内力分析,获得稳定性分析的理论依据;通过载荷转化,获得稳定性校验的计算方法;通过对300m3沼气池球顶壳的实例计算,验证了该方法的实用性,从而为大型厌氧反应器的稳定性校核提供了较为快捷、有效的理论方法.     

热风干燥对魔芋甘露聚糖含量的影响

应用二次正交旋转组合试验设计，研究了风温，风速，切片厚度３因素对魔芋甘露聚糖含量的影响，结果表明：（１）由试验研究所得到的数学模型可用于定量描述魔芋甘露聚糖在干制中的变化规律；（２）影响魔芋甘露聚糖变化的主因素效应为：风温〉片厚〉〉风速；（３）风温与片厚和风速与片厚的交互作用对魔芋甘露聚糖具有极其显著的影响；（４）魔芋甘露糖损失率最小的最佳干燥工艺参数为，风温７０℃，风速１．２ｍ／ｓ，切片厚度７ｍ     

膨润土改善鸡粪厌氧消化产酸产甲烷特性

为探究膨润土对鸡粪厌氧消化过程中产甲烷特性和可溶性有机酸代谢特性的影响,采用L8(23)正交试验设计,以鸡粪添加量(有机负荷率)、膨润土添加量和接种量为三因素,每个因素设置2个水平,研究了中温条件下(35±1)℃膨润土添加对鸡粪厌氧消化过程中产酸和产甲烷特性的影响。结果表明:与对照组相比,低有机负荷条件下,膨润土添加能显著(P0.05)提高鸡粪挥发性固体(volatile solid,VS)产甲烷量,添加量为3.0%和1.5%时VS产甲烷量分别提升了22.72%、27.72%(膨润土添加量不同的组差异不显著(P0.05));高有机负荷条件下,膨润土添加能极显著(P0.01)提高鸡粪VS产甲烷量,添加量为3.0%和1.5%时VS产甲烷量分别提升了78.68%和55.41%(膨润土添加量不同的组差异显著(P0.05))。当鸡粪添加量为19.91 g挥发性固体,膨润土添加量为3.0%(占干基比)和接种量为80 m L(体积分数20%)时,单位挥发性固体产甲烷量最高为301.92 m L/g,比对照组高87.8%,此时可变成本也最低为2.43元/m~3,比两对照组分别低1.29和1.68元/m~3。方差分析表明:膨润土添加可提高鸡粪厌氧消化过程中挥发性脂肪酸,pH值,可溶性有机碳和可溶性无机碳的稳定性。膨润土可加强鸡粪厌氧消化系统的稳定性,降低产甲烷的可变成本,为膨润土强化鸡粪厌氧处理提供了试验验证据。     

双级调压水压式沼气池的调压性能研究

以8m3圆筒形沼气池为例,设计气压为3.9～7.8kPa(40～80mmH2O),对双级调压水压式沼气池的气压与贮气量的关系进行了研究,并用Matlab7.0进行处理。结果表明:在水压间有效容积相同的情况下,当沼气池内压力在0～3.9kPa之间时,双级调压水压式沼气池单位体积贮气量变化所引起的压力变化较单级明显;当池内压力在3.9～7.8kPa之间时双级单位体积贮气量变化所引起的压力变化较单级平稳,且水压间的体积较单级小,双级调压水压式沼气池更适合于沼气的推广利用。     

人工湿地植物氧传输作用与研究进展

溶解氧水平是影响人工湿地处理效果的主要因素之一,对有机物、N和P等污染物的去除起着重要的作用.为此,综述国内外学者对人工湿地植物氧传输的研究发现,它能够改善湿地系统内的氧环境,从而推动硝化反应的进行,但是同种植物的氧传输量差异较大以及其变化趋势尚没有明确的结论.湿地植物氧传输受多种因素共同制约,其中温度、基质和光照等是主要因素.     

野菠菜厌氧发酵产气潜力

利用自行设计的厌氧发酵试验装置,在(30±1)℃恒温条件下,对发酵料液中不同物料质量分数(4%、6%和8%)的野菠菜进行单相批量厌氧发酵试验研究。结果表明,3种不同处理下产气都有2个高峰,6%处理发酵持续时间比其他2个处理长。4%、6%和8%的处理累计产气量分别为10 544.0、15 870.5、13 019.5 mL,平均日产气量为234.3、352.7和289.3 mL/d。在发酵过程中3个处理下pH都显示出先下降再上升的趋势。随着发酵时间的延长,所产气体中的CH4含量呈明显升高的趋势,3个处理的甲烷体积分数在第8天达到40%以上,平均甲烷体积分数均在40%以上,峰值在50%以上。     

聚合草厌氧发酵产气潜力的试验

以新鲜聚合草为发酵原料,在实验室自行设计的发酵装置上进行了厌氧发酵试验,通过测定发酵过程中发酵液和沼气的各项指标,对蔬菜废弃物厌氧发酵的可行性及接种量对发酵过程的影响进行了研究.结果表明,聚合草用厌氧发酵工艺处理是可行的;在试验采用的10%、20%、30%和40%四个水平的接种量中,最佳接种量为20%时,聚合草TS=12.40%的产气率为95.43 mL/g,VS=83.9的产气率为1006.36 mL/g.明显高于其他3组实验.     

3种农林生产剩余物厌氧发酵的特性

以3种农林废弃物(佛手瓜茎叶、蘑菇废料和梧桐叶)为发酵原料,在(30±1)℃恒温条件下,通过对厌氧发酵过程中各种原料日产气量、pH值和气体成分等动态指标的测定,探究各种原料的发酵特性.结果表明:3种原料均配成2 000 g发酵液、并且总固体含量为8%的条件下,3种原料产气都有两个高峰,且持续时间相当.蘑菇废料,梧桐叶的累积产气量分别是45 360、32 770和14 470 mL,日平均产气量分别为657、216 、482 mL/d.在发酵过程中梧桐叶和蘑菇废料的pH值变化较为正常,第8天时测得两者的甲烷体积分数均在40%以上.佛手瓜茎叶在发酵过程中出现一定程度的酸积累现象,进入甲烷化阶段也比较晚.     

人工湿地植物净化效果研究

通过测定人工湿地污水pH值、NH3-N、TP和TN 4项指标,对芦苇、水葱、香蒲和千屈菜这4种典型人工湿地植物进行了净化效果研究,筛选出净化效果好且具有观赏价值的湿地植物。结果表明:4种植物对水质的处理效果为:pH值基本达到7左右;NH3-N的去除率平均约为50%;TP为40%;TN为25%。4种湿地植物的优选顺序为香蒲>芦苇>水葱>千屈菜。