畜禽粪便好氧发酵过程中挥发性气体排放差异研究

为有针对性地控制与治理不同畜禽粪便好氧发酵中产生的挥发性气体,设计了猪粪、牛粪和鸡粪好氧发酵试验,对畜禽粪便好氧发酵中产生的挥发性有机物(VOCs)以及NH₃、H₂S等挥发性气体进行分析研究。实验结果表明:畜禽粪便好氧发酵中挥发性气体的排放主要集中在好氧发酵前期,不同粪便好氧发酵产生的VOCs均有所区别,猪粪产生9种VOCs,牛粪产生4种VOCs,鸡粪产生8种VOCs;不同畜禽粪便好氧发酵中排放的主要VOCs均有二甲二硫、二甲三硫和甲硫醚,故在畜禽粪便好氧发酵中应针对这3种VOCs进行重点监控与治理。畜禽粪便好氧发酵中猪粪排放H₂S浓度最高,牛粪最低;鸡粪高浓度(> 200 μL·L^-1)排放NH₃持续时间最长,牛粪最短。     

基于碳氮损失和恶臭排放的病死猪辅热好氧发酵工艺参数优化

为确定病死猪辅热好氧发酵的最佳工艺参数,以病死猪为发酵原料,木屑为辅料,选取辅料配比、发酵温度和通风速率为试验因素,以碳氮损失和总臭气强度为试验指标,开展病死猪辅热好氧发酵正交试验,分析尾气中的有机恶臭物质组分并测定其排放质量浓度,同时测定尾气中氨气和二氧化碳质量浓度;采用极差和贡献率分析方法分析辅料配比、发酵温度和通风速率3因素对碳氮损失和恶臭排放的影响。结果显示：以木屑为辅料的病死猪辅热好氧发酵尾气中能准确定性和定量检测的共有18种恶臭物质：芳香烃类12种、硫醇硫醚类3种、烷烃类1种、酚类1种、无机物1种,其中对甲酚、甲硫醇、二甲基硫醚、二甲基二硫醚和氨气被认定是好氧发酵过程中恶臭气味的主要来源;影响碳氮损失的因素依次为：辅料配比>通风速率>温度,影响总臭气强度的因素依次为：温度>辅料配比>通风速率。综合考虑碳氮损失和总臭气强度,病死猪辅热好氧发酵最佳工艺参数为：辅料配比1∶5.5,发酵温度55 ℃,通风速率14 L/（L· min）。     

辅料种类对病死猪辅热好氧发酵过程中恶臭排放的影响

为了筛选出能实现病死猪辅热好氧发酵过程中恶臭减排的最佳辅料,试验以病死猪为发酵原料,分别以玉米秸秆（T1）、油菜秸秆（T2）、木屑（T3）、米糠（T4）为辅料,开展病死猪辅热好氧发酵试验,并以纯病死猪（CK）发酵作为对照。发酵过程中,在0~6 h和6~72 h发酵阶段内分别以3 h和6 h为采样间隔,采集处理槽排放的尾气,分析尾气中的有机恶臭物质组分并测定其排放浓度,同时测定其中的氨气和二氧化碳浓度;并对不同处理的总臭气强度进行多重比较,以确定辅料种类对病死猪辅热好氧发酵过程中总臭气强度的影响。结果显示：（1）在5个处理的病死猪辅热好氧发酵尾气中能准确定性和定量检测的共18种恶臭物质,包括3种含硫化合物、1种烷烃化合物、12种芳香烃化合物、1种酚类化合物和1种无机气体,其中3-乙基甲苯、4-乙基甲苯、对甲酚、甲硫醇、二甲基硫醚、二甲基二硫醚和氨气为病死猪辅热好氧发酵过程中恶臭气味的主要来源;（2）玉米秸秆、油菜秸秆和木屑的添加加快了病死猪辅热好氧发酵的进程,添加玉米秸秆的处理二氧化碳排放量增加,添加油菜秸秆和木屑的处理减少了二氧化碳的排放;（3）不同辅料发酵过程中总臭气强度存在差异,从小到大依次为T3相似文献   

有机固体废物好氧堆肥化处理过程中的酶解活性变化状况研究

探讨了有机固体废物好氧堆肥化处理的调控方法,分析了堆肥各阶段微生物群落演替、酶活性变化和臭气生成情况。研究认为在堆肥过程中微生物的生长繁殖受到温度的影响较大,群落由嗜温菌→嗜热菌→嗜温菌,并逐渐分解有机物。并且有机物降解需要过氧化物酶、纤维素酶、蛋白酶、芳基硫酸酯酶、β-葡萄糖苷酶、葡萄糖激酶等不同酶的共同作用;微生物在发酵过程中会引起NH3、H2S、VOCs等臭气的生成,导致对环境的再次污染。采用调控微生物酶系统的方法可以有效提升堆肥的效率,避免发酵过程中生成臭氧物质。     

上海市典型畜禽养殖场恶臭污染物排放特征调查

以上海市10家典型畜禽养殖场为对象,采用现场布点采样、实验室分析的方法,调查不同畜禽种类(蛋鸡、奶牛和肉猪)与不同排放环节的恶臭排放特征。结果表明:各畜禽养殖场场界臭气浓度为<10~128。蛋鸡场、奶牛场、猪场的主要恶臭排放环节臭气浓度分别为10~412、10~511和10~538。蛋鸡场粪便堆肥环节、奶牛场污水贮存环节、猪场畜舍养殖环节分别为该类畜禽养殖场的主要臭气排放环节,应重点加以控制。猪场春夏季的NH₃、H₂S浓度与臭气浓度极显著(P<0.01)相关,而奶牛场的NH₃、H₂S浓度与臭气浓度无显著相关性。粪污处理工艺对比表明,制作有机肥相比简易堆肥能有效降低粪便堆肥环节的臭气浓度。     

饰面处理对刨花板VOCs释放的影响

目的为了研究饰面处理对刨花板挥发性有机化合物(VOCs)释放的影响,分析不同饰面刨花板VOCs释放的主控成分。方法以18mm厚刨花板为研究对象,采用1m3气候箱法, 利用气相色谱质谱联用仪检测不同饰面刨花板在一个周期28天内释放的总挥发性有机化合物(TVOC)及各组分VOCs质量浓度,从TVOC和VOCs单个组分质量浓度变化规律及各组分VOCs质量浓度衰减率方面分析不同饰面处理方式对刨花板挥发性有机化合物释放的影响,并根据第28天平衡状态下挥发性有机化合物的种类、质量浓度、化学性质,分析不同饰面刨花板挥发性有机化合物释放的主控成分。结果饰面处理不能改变刨花板TVOC的释放趋势,但能影响刨花板TVOC的释放速率,特别是在释放初期,影响最大。其中,PVC饰面方式对刨花板TVOC释放速率的降低作用最为明显,丙烯酸水性漆涂饰能加快刨花板TVOC的释放速率。不同饰面刨花板释放的挥发性有机化合物的主要物质不同,不同饰面方法对VOCs组分的封闭作用也不同。根据释放物质有害性分析,PVC饰面刨花板释放的VOCs推荐控制甲苯、芳香烃类化合物和邻苯二甲酸二丁酯;丙烯酸水性漆涂饰刨花板释放的VOCs推荐控制乙二醇、1,2-丙二醇、芳香烃类化合物、甲苯、二甲苯和环己酮;三聚氰胺浸渍胶膜纸饰面刨花板释放的VOCs推荐控制芳香烃类化合物、甲苯和菲。结论饰面处理不会改变刨花板TVOC的释放趋势,但对刨花板TVOC释放速率、单体VOC释放速率以及挥发性有机化合物的主要成分有显著影响。不同饰面刨花板VOCs释放的主控成分不同。      

猪场恶臭气体污染的危害及处理对策

随着生猪养殖标准化规模化比重的提高,生猪养殖过程中氨气（NH3）和硫化氢（H2S）等恶臭气体的产量也明显提高,养殖场恶臭气体不仅会污染空气,还会对养殖场周边的居民产生影响。养殖企业一度被恶臭气体所困扰,也正因如此,养殖场和研究单位越来越关注恶臭气体污染物的处理。为了减少猪场恶臭气体对环境和周边居民的影响,降低周边居民的投诉率,实现生猪养殖绿色环保、可持续发展,猪场实施臭气处理是十分必要的。为了给猪场生产过程中恶臭气体污染物处理工艺的选择提供依据,在已有研究的基础上结合生产实际,对已有治理技术的优势和劣势展开分析。首先分析了猪场恶臭气体的来源及危害,而后针对恶臭气体的来源、恶臭气体污染物质及治理机理,依次从源头减量、过程控制和末端治理给出了猪场恶臭气体污染物的处理对策。     

餐厨垃圾发酵制备肥料专利技术分析

餐厨垃圾在储存过程中极易腐烂变质,散发恶臭,容易传播细菌和病毒。目前,餐厨垃圾带来的环境问题和社会问题引起国内外的广泛关注,推动餐厨废弃物资源化利用,化害为利已经是发展循环经济的重要内容。本研究对近年来发展起来的餐厨垃圾发酵制备肥料的专利技术进行总结分析,从好氧发酵、厌氧发酵及好氧厌氧综合发酵的角度,梳理餐厨垃圾发酵制备肥料的方法,对于餐厨垃圾减量化、无害化、资源化处理提出部分拙见,以期使餐厨垃圾资源化的利用程度达到最大化。     

推广粪肥除臭技术净化生活环境卫生

畜禽粪便和垃圾堆肥发酵过程中产生大量恶臭气体,不仅对环境造成污染,还给人们生活带来非常不愉快的感觉,因此必须对畜禽粪便和垃圾堆肥进行除臭处理。文章简要介绍了畜禽粪便发酵散发臭气的主要成分,并介绍了畜禽养殖场和粪便处理场的除臭技术、生活垃圾等有机废弃物堆肥臭气消除方法及枯草、落叶、秸秆等农业有机废弃物堆肥臭气的消除方法。     

微生物除臭剂应用于畜禽养殖场的研究现状

畜禽养殖过程中排放的NH3、H2 S和挥发性有机物(VOCs)等恶臭气体对环境、人和动物的健康造成严重的危害.本文概述了畜禽养殖场恶臭气体主要成分及来源、微生物除臭剂的作用机理和研究进展,重点讨论了微生物法降解恶臭气体机理.畜禽养殖场恶臭气体主要来源于动物肠道菌群和畜禽粪尿中土著微生物的厌氧发酵,成分复杂,恶臭气体减排...     

畜禽养殖废弃物堆肥过程中微生物除臭研究进展

随着世界各国的畜禽养殖业向着集约化、产业化方向发展,养殖废弃物大量产生,严重影响到生态环境并威胁到人畜健康。目前,畜禽养殖废弃物的资源化利用受到人们的广泛关注,其中好氧堆肥技术是当前最有效的处理方法。然而,堆肥过程中产生的异味气体使好氧堆肥技术的推广面临极大挑战。在堆肥过程中,这些异味气体威胁人类健康的同时,还会带来一系列环境问题。因此,充分、有效的去除堆肥过程中异味气体显得十分重要。本文重点阐述了堆肥过程中异味气体排放特征及其源物质转化特征,分析堆肥过程中影响异味气体产生的因素,并从原位除臭技术和异位除臭技术两个方面对异味气体生物处理技术以及微生物控制机理进行讨论。主要结论:异味气体(NH₃、H₂S和挥发性有机物)主要在堆肥的升温期和高温期产生;控制最佳堆肥温度为55—60℃、水分为50%—60%、pH为7.5—8.5、C/N为25—30、氧气浓度为10%—18%、有机质含量为50%—80%,结合适宜的堆肥方式、翻堆频率以及添加外源微生物,可使异味气体产生量降至最低;一种除臭微生物菌株一般只对一种异味气体具有较高的去除效率,难以同时去除多种...     

一体化好氧发酵设备研究现状与展望

好氧发酵是畜禽粪便资源化利用的有效途径之一,大规模好氧发酵处理工程在我国已取得快速发展。一体化好氧发酵设备适用于中小型规模养殖场粪污处理利用,不仅可以提高堆肥产品质量,还可以解决建设用地限制、降低建设成本,对于促进我国畜禽养殖废弃物资源化利用具有重要意义。但好氧发酵设备的研制在我国起步较晚,标准化、智能化、产业化水平仍然不高,通过对国内外立式、卧式一体化好氧发酵设备及翻抛、曝气、除臭等关键组成部分的研究发展现状进行综述,提出好氧发酵设备目前研究进展及存在问题,并提出研究重点。卧式好氧发酵设备多用于中小型养殖场,设备密闭,易于控制氧气供给和臭味物质排放,堆肥效果理想;立式好氧发酵设备广泛用于大型养殖场及堆肥厂内,处理能力大,但不易实现翻抛与曝气,堆肥质量仍有待提升。今后,应从智能控制、翻抛、高效除臭等环节进一步提升好氧发酵设备性能,提高有机肥品质和农业废弃物资源化利用水平。     

非酿酒酵母在葡萄酒酿造中的应用

非酿酒酵母是葡萄酒微生物领域近些年的研究热点。过去人们对非酿酒酵母认识较少,曾将其看作是葡萄酒发酵的有害微生物。随着研究者们对酿酒微生物的深入研究发现,在酿酒过程中可以利用非酿酒酵母来改善葡萄酒的品质。合理利用非酿酒酵母可以酿造出色泽更加稳定、香气较丰富独特、口感更为复杂的葡萄酒。本文综述了近些年非酿酒酵母在葡萄酒酿造中的应用研究,包括生产中常见的非酿酒酵母种属的酿造特性、非酿酒酵母影响葡萄酒风味的机制、酵母之间的相互作用等3个方面。葡萄酒生产中常见的不同属(种)非酿酒酵母的酿造特性不同,其与酿酒酵母混合发酵对葡萄酒风味的改善效果也有较大差别。了解各个属(种)的发酵特性,根据发酵目的选择合适的接种菌株极为重要;非酿酒酵母可以通过不同的代谢通路改变葡萄酒中酒精、甘油、挥发性香气物质、甘露糖蛋白/多糖、花色苷等物质的含量,从而影响葡萄酒的颜色、香气和口感。非酿酒酵母代谢通路的特异性是其影响葡萄酒风味的根本原因。除了应用非酿酒酵母来改善葡萄酒的风味外,粟酒裂殖酵母降解苹果酸和耐热克鲁维酵母高产乳酸的特性也值得生产者关注。本文通过总结非酿酒酵母在葡萄酒酿造中应用的研究进展,以科学评价非酿酒酵母...     

滴灌施肥对两种典型作物系统土壤N2O排放的影响及其调控差异

[目的]探明滴灌施肥对华北典型种植类型农田N2O排放的影响差异与减排贡献,并明确其综合调控机制,为区域农业生产碳氮优化调控及滴灌施肥技术在华北推广应用提供科学支撑和技术储备.[方法]选择两种典型的作物种植模式(冬小麦-夏玉米轮作和设施菜地)为研究对象,分别设置了4个处理,即对照(CK)、常规漫灌施肥(FP)、滴灌施肥(...     

有机固体废弃物生物转化技术研究进展

有机固体废弃物引起的环境污染风险日益增加,好氧堆肥是对有机固体废弃物进行资源化利用的研究热点。微生物是驱动有机固体废弃物进行生物转化的主要分解者,在好氧堆肥中扮演着重要角色。研究有机固体废弃物资源化处理过程中的微生物群落以及相关物质转化的功能基因,对促进有机物矿化、控制氮素流失、减少臭气排放、生产优质有机肥产品实现资源循环利用等具有重要意义。好氧堆肥中的微生物因受其复杂的环境因素的影响而发生变化。近年来,随着分子生物学、高通量测序技术的发展,在好氧堆肥中的微生物多样性及氮硫物质转化等研究方面获得诸多进展。重点阐述了基于好氧堆肥工艺的有机固体废弃物生物转化过程的研究进展,主要包括好氧堆肥过程中的微生物多样性、微生物群落演化机制,以及环境因子对微生物群落结构演化过程的影响机制等方面,为构建生物转化模型,调节好氧堆肥中的生物转化过程及提升有机固体废弃物高效生物转化技术提供科学依据。     

应用AE和DIC原位监测含横纹裂纹木构件的裂纹演化规律试验研究

目的含横纹裂纹木构件的缺陷会使其在弯曲载荷下发生横纹断裂,研究含横纹裂纹木构件在载荷作用下微裂纹的萌生和扩展规律,对含横纹裂纹木构件断裂损伤的预判和评估具有重要的意义。方法以杉木为研究对象,基于声发射（AE）技术和数字图像相关法（DIC）对已预制横纹裂纹的木试件三点弯曲损伤过程进行了实时原位监测,采用声发射参数分析法研究了加载过程中微裂纹萌生和失稳扩展的声发射特征,同时结合裂尖区域的应变和位移变化信息分析木试件表面裂纹起裂和扩展的应变特征。结果含预制横纹裂纹木试件的损伤演变过程中的声发射和数字图像测量结果,所反映的微裂纹萌生、扩展规律一致,验证了声发射振铃计数、能量和幅度对裂纹损伤过程的预判。其中声发射振铃计数、能量、幅度可有效预报木试件微裂纹的萌生,木试件表面应变的变化可以有效观测裂纹萌生和扩展区域的演变。结论建立了木材微裂纹萌生、扩展行为与声发射参数和表面应变之间的对应关系,并成功地构建了基于声发射技术和数字图像相关法的原位监测含横纹裂纹木构件裂纹损伤演化的测量和评价体系,试验结果为进一步研究含横纹裂纹木构件裂纹演变行为的损伤机理和原位监测方法提供了参考依据。      

昭通烤烟加酶发酵处理的效果分析

对昭通烤烟加酶发酵处理和对照样品的致香物质、常规化学成分和评吸比较进行分析,分析结果表明,①加酶发酵对烤烟常规化学成分影响不明显。②处理样品的叶绿素和类胡萝卜素降解物明显高于对照。③加酶发酵促进了烟叶残存叶绿素向新植二烯等多种香气物质转化并积累,促进了类胡萝卜素向巨豆三烯酮等多种香气物质转化积累,有利于降低烟叶青杂气,有利于提高烟叶的香气量和香气质。本试验结果还表明,烤烟加酶发酵具有专性转化的工业价值,但仍需进一步的工业验证。     

蒜片加工液原液及发酵液主要化学成分分析

蒜片加工过程中产生大量废液,而大蒜中含有许多生物活性成分,为对其利用提供依据,通过气相色谱-质谱联用和液相色谱-质谱方法对蒜片加工原液和发酵液的化学成分进行分析。结果表明,蒜片加工原液中易挥发性功能性成分主要为二烯丙基二硫化物、2-乙烯基-4H-1,3-二噻烯等含硫化合物,发酵液中易挥发性成分主要为甲基-L-吡喃阿拉伯糖苷以及正丁酸、正戊酸等;蒜片加工原液中难挥发性成分主要为γ-L-谷氨酰-S-(2-丙烯基)-L-半胱氨酸,发酵液中难挥发性成分主要为illisimoid A和5’-(羟基磺酰氧基)茉莉酸。蒜片加工原液中易挥发和不易挥发成分可以作为提取有效活性物质的来源。