干湿耦合厌氧发酵工艺设计与发酵特性试验

针对目前大中型沼气工程存在原料单一及沼液沼渣处理难的问题,提出了干法发酵与湿法发酵相结合的干湿耦合厌氧发酵工艺,即畜禽粪便采用湿发酵,将湿法发酵产生的沼液沼渣与秸秆混合进行干法发酵.并研究了干湿耦合比例——沼液沼渣与秸秆比例(BRSR)及干法发酵渗滤液回流对发酵特性的影响,结果表明,随着湿干比例的增加启动时间缩短、产气量增加;干法发酵的渗滤液总固体质量分数为1％以下,达到了固液分离的效果,有利于循环利用和喷淋,解决了湿法厌氧发酵沼液沼渣处理难的问题,实现了沼液的循环利用.     

畜禽粪便及沼液沼渣固液分离机设计与试验

为了解决沼气工程中畜禽粪便及沼液沼渣处理不充分、原料结块以及纤维状物体经常给泵、阀、外部和中心控制设备带来的堵塞问题,研制了一种畜禽粪便及沼液沼渣固液分离机。该机主要特点在于设计了浮动式筛网系统、固料积存段和二级减速出料机构。运行结果表明:本机运行连续性好、分离效率高、分离质量好,经过分离后的料液应用在沼气工程中能够较好地解决堵塞问题,从而提高沼气工程连续运行的效率。     

沼肥种类及不同施氮量对芹菜品质影响研究

沼渣沼液作为厌氧发酵后的产物,因其量大消纳难,已逐渐成为限制沼气工程发展的制约因素。因此研究沼渣沼液作为肥料施用于农田对作物生长发育的影响具有重要的意义。该研究分别以猪粪厌氧发酵剩余物和秸秆牛粪厌氧发酵剩余物作为肥料,设置不同氮浓度施用水平(0,8.5,17,34,68 gTN·m-2 y-1),具体以沼渣作为底肥、沼液作为追肥的施肥方式,实际施用量以总氮(TN)作为标定指标,沼渣沼液施用比例为1∶2。研究结果表明:不同来源厌氧发酵剩余物对芹菜品质的影响效果不同;中低浓度氮条件下的猪粪沼肥和高氮浓度条件下的秸秆牛粪沼肥更有利于芹菜的营养物质的积累。     

沼液滴灌过滤技术及设备集成研究

文章针对当前沼液过滤困难、随意排放污染环境等问题,设计了智能化的沼液滴灌过滤技术及设备.利用三级过滤实现沼液粘稠分离,粘液通过沼液液位监测,智能控制固液分离机,实现沼渣沼液分离,稀液通过120目过滤网,达到滴灌要求,并采用清洗设备实现滤网的自动冲洗.通过系统智能化控制与人工控制成本对比试验表明,该沼液滴灌过滤技术及设备...     

规模化养猪场粪污治理模式构建探讨

针对规模化养猪场,根据可持续发展的理念,以实现粪污达标排放为目标,辅以资源化利用最大化为原则,笔者通过工艺技术集成创新,提出了"固液分离-厌氧发酵-好氧曝气-达标排放"粪污治理工艺,结合沼气、沼液温室大棚应用以及粪渣、沼渣厌氧干发酵堆肥等资源化利用,形成规模化猪场粪污治理模式。实践结果表明:该模式能够实现粪污治理达标排放,避免粪污排放造成环境污染,同时实现有效资源再利用,有望为规模化猪场建立一种实用污水达标排放生态型技术模式。     

沼液固液分离螺旋挤压设备优化设计与试验

针对国内传统螺旋挤压固液分离设备处理发酵后沼液时,存在筛网易堵塞、滤液含固率高、出料效率低等问题,改进设计了一种新型固液分离设备。该文首先阐述了设备的总体结构和工作原理,其次对挤压脱水系统中的挤压螺旋杆叶片、螺旋轴直径以及筛网结构改进优化,最后对设备样机进行了实地性能试验。结果表明,改进后的螺旋挤压设备能大幅度提高沼液的分离效率,挤出的沼渣含水率最低为59%,滤液含固率最低达到3%,与传统螺旋挤压机相比,具有分离效率高、使用稳定、堵塞率低等优势,满足设备日常运维及沼液资源化利用要求。     

沼气工程残余物资源化利用研究

沼气规模化与工业化生产在解决能源问题的同时也产生了大量的发酵残余物沼液沼渣,国内外现有的沼液沼渣处理和利用方式不能及时、高效地消纳沼气工业化生产过程中所产生的大量沼液沼渣,由此产生了资源浪费和二次污染问题,已制约了沼气工业的发展。沼液沼渣富含植物生长所需的营养物质,是一种优质的有机肥。农田沼液沼渣暗灌工艺可快速、高效和大量地利用沼液沼渣,实现沼液沼渣的资源化利用。     

畜禽粪便固液分离机冲洗装置研究

以畜禽粪便为原料的沼气工程,在原料预处理和沼渣堆肥利用环节中,螺旋压榨固液分离是重要处理手段。为此,针对目前固液分离机在筛网上形成腐蚀、堵塞等问题进行了研究,设计了冲洗装置。本装置能够提高固液分离分离效果,延长筛网的使用寿命,具有较好的应用前景。     

浅议池州市沼液沼渣用途及利用模式

针对池州市农村户用沼气后续社会化服务体系不健全导致的沼渣沼液随意排放问题,作者从沼液沼渣的成分入手,浅显分析了沼液沼渣的用途。通过沼液沼渣在棉花上的应用试验研究,初步探讨了池州市沼液沼渣的合理利用模式,为进一步缓解农村环境污染提供了可靠的实践经验,具有一定的现实意义。     

4省市沼渣沼液养分含量和重金属分析

沼肥施用有利于农业废弃物的资源化利用,但目前关于沼渣沼液特性的研究多限于单一地区同一类型沼气池的沼渣沼液分析。对于不同区域,不同大小沼气池,沼渣与沼液间的特性差异并没有深入的研究。文章对湖南宁乡、浙江江门、安徽安庆和河南郑州4个地区的户用沼气池和小沼工程中的沼渣、沼液中养分物质含量和重金属进行了研究,旨在了解不同地区、不同类型沼渣沼液的养分和安全风险差异,为科学利用提供依据。结果表明,小沼工程的沼渣沼液在大部分营养组分和重金属含量方面,普遍少于户用沼气池。4个地区沼液中有机质,TN,TP,TK,速效N的最高含量分别为111.94 g·L~(-1),3.38 g·L~(-1),0.426 g·L~(-1),6.59 g·L~(-1),1682.60 g·L~(-1);而沼渣中的最高含量分别为773.2 g·kg~(-1),34.62 g·kg~(-1),33.63 g·kg~(-1),40.40 g·kg~(-1),4110.00 g·kg~(-1)。沼渣养分含量的变异系数小于沼液。4个地区沼渣与沼液的重金属含量变异系数都较大,有7组样本的沼液中重金属的变异系数超过了100%。沼渣20组样本有11组样本重金属超标,沼液20组样本共有16组样本重金属超标。沼渣中的超标重金属分别为镉和砷,沼液中5种主要有毒重金属均有样本超标,且汞与砷的超标现象最为严重。与沼液相比,沼渣拥有更高的营养含量,更低的重金属污染。     

北京市大中型沼气工程调研分析与建议

为详细了解北京市大中型沼气工程发展现状,2009年夏季抽选了北京市38座大中型沼气工程进行实地问卷调查,并于2010年冬季再次进行调查。调查内容包括工程投资、工程所有单位、工程设计施工单位、工程工艺、运行管理、沼气和沼液沼渣利用、夏季和冬季运行状态等方面的情况。同时,对调查所获数据进行了分析。调查结果表明:北京市大中型沼气工程以获得能源、服务农村和保护环境目的为主;市政府对工程投资力度较大,工程设计施工体系初具产业规模;工程工艺以能源生态型为主,冬季加热方式主要采用燃煤加温;沼气利用以农户炊事为主,沼液沼渣利用率差。由于沼肥经济效益低,产气量不高,冬季采用燃煤加热和购买原料等原因,工程经济效益不明显。最后,总结了目前北京市大中型沼气工程存在的主要问题,并提出了相关建议。     

麦秸中温厌氧干发酵技术实验研究

本文研究了麦秸秆中温厌氧干发酵过程中的沼气产量和发酵残留物中有机质、全氮、速效磷、速效钾的含量及其与发酵条件的相关关系。实验结果表明,沼气产量随着发酵原料中固体浓度的增加而减少;发酵残留物中有机质、全氮、速效磷、速效钾的含量和发酵原料中固体浓度的关系并不十分明显,但在沼气产量较高的发酵工况下,其发酵残留物中有机质、全氮、速效磷、速效钾的含量较多,为进一步开发秸秆中温厌氧干发酵技术提供科学参考。     

常规SBR工艺对猪场沼液的处理性能研究

猪场废水厌氧发酵后的沼液具有较高浓度的腐殖酸等难降解有机物,虽然其有机物浓度明显下降,但在后续好氧处理中更难为微生物生长利用。本文采用常规的SBR工艺处理猪场养殖废水厌氧发酵产生的沼液,重点考察SBR工艺处理猪场沼液的可行性,以期为猪场废水资源化与达标处理探索出一条经济高效的厌氧发酵-兼氧/好氧处理工艺。     

沼气发酵原料及产物特性的分析——以四位一体北方能源生态模式为例

对四位一体北方能源生态模式的沼气发酵原料、沼气成分、沼液成分及沼渣成分进行了测试分析.结果表明,12月份测试时系统内温度较低,沼气发酵受到抑制,9月份温度较高,沼气发酵较活跃;沼液、沼渣中含有丰富的营养成分、重金属含量较少,沼液、沼渣是良好的有机肥.该研究为北方能源生态模式的发展提供了参考.     

吸附型添加剂对玉米秸秆厌氧消化的影响

为解决秸秆沼气工程中存在的原料转化率低、消化时间长等问题,选取吸附型添加剂(麦饭石、沸石)作为厌氧消化调节剂,研究比较不同比例的添加剂对消化原料的降解率、产气率等方面的影响.结果表明,吸附型添加剂在消化过程中起到了微生物载体的作用,有利于菌种的富集.添加麦饭石有利于日产气峰值的提前出现,添加10％麦饭石比添加15％麦饭石的日产气效果好,其最高的日产气峰值为1212 mL.添加沸石有利于累计产气量的增加,添加15％沸石比添加10％沸石的累计产气量高50.74％,其最高的净累计产气量为19519 mL.     

生物强化在厌氧发酵过程中的应用进展

从生物强化作用机理、作用效果及影响因素等方面对国内外生物强化在沼气发酵过程中的研究进行了归纳与总结,表明生物强化在厌氧发酵的原料预处理、系统启动、产气等方面均具有促进作用,可提高系统的产气效率,但多数研究为实验室规模的批式发酵,生物强化的功能菌在发酵系统中的适应能力及稳定性是限制该技术实际应用的关键问题,需揭示投加的功能菌与系统土著微生物间的相互作用机制,研制性能稳定、适应性强的功能菌剂,寻求更佳的生物强化作用方式、建立强化效果的评价标准,才能使生物强化技术在实际工程中得到广泛应用。     

一体化秸秆沼气发酵反应器设计

针对秸秆沼气发酵过程中存在的秸秆亲水性差、易结壳及进出料难等问题,设计了秸秆沼气发酵反应器。反应器采用两相分离发酵一体化结构,通过沼液循环回流,使秸秆始终处在高水分区域环境,营造良好的厌氧微生物的生存环境,同时在固液两相分离和沼液回流过程中使秸秆在反应器内形成上下流动的状态,从而达到自动搅拌和秸秆破壳功能。另外,在进料口处设置预处理罐,对进料口进行水封,并对物料进行预处理。该反应器结构简单、运行稳定、操作方便、节省动力,实现了预处理、自动破壳及两相一体化秸秆高效发酵沼气的功能,对促进秸秆综合利用、带动秸秆沼气工程的推广具有重要意义。     

中性纤维素酶促进牛粪厌氧消化性能的研究

试验考察直接添加中性纤维素酶对牛粪沼气发酵性能的影响.向厌氧消化体系添加50,100,150,200 FPU·g-1的中性纤维素酶,通过产气数据、发酵终点沼液性质来估计评估中性纤维素酶对牛粪沼气发酵性能的影响.中性纤维素酶可以促进牛粪的厌氧消化性能.当酶添加量为50 FPU·g-1时,对牛粪产气没有影响;当酶添加量继续...