基于EDEM的餐厨垃圾组成颗粒间接触参数标定

餐厨垃圾原料复杂，导致其好氧堆肥原料混合过程仿真研究中存在参数不易获取的问题。该研究通过物理堆积试验与EDEM仿真试验结合的方法对餐厨垃圾接触参数进行了标定，通过Plackett-Burman(P-B)试验对9个待标定参数进行显著性筛选。结果表明，颗粒滚动摩擦系数、Johnso-Kendall-Roberts(JKR)表面能、颗粒与几何体间静摩擦系数对餐厨垃圾堆积角的影响显著；采用爬坡试验和Box-Behnken(B-B)试验，获得显著影响参数的最优值区间与最优值组合：餐厨垃圾-餐厨垃圾滚动摩擦系数为0.11、JKR表面能为0.13 J·m^-2、餐厨垃圾-不锈钢静摩擦系数为0.73。仿真试验验证结果平均相对误差为4.3%，说明标定餐厨垃圾接触参数具有可靠性。研究结果可为餐厨垃圾处理和资源化利用设备的仿真研究提供参考。     

不同酸化剂对畜禽养殖粪水无机氮形态转化的影响

粪水储存过程中会释放大量氨气（ammonia, NH₃），不仅造成环境污染，还降低粪水肥效。粪水酸化技术是一种通过添加酸化剂降低粪水pH，减少NH3挥发的有效办法。为探究不同酸化剂对粪水无机氮形态转化的影响，以生猪养殖粪水为试验对象，选择强酸类、盐类和易分解有机物3类共11种酸化剂，包括浓硫酸、硝酸、盐酸、磷酸、明矾、硫酸铝、氯化铝、磷酸二氢钾、过磷酸钙、葡萄糖、蔗糖，以未酸化粪水为对照，将粪水初始pH降至6.0后，分析60 d储存期内粪水中总无机氮（total inorganic nitrogen, TIN）含量、氨氮（ammonia nitrogen, NH⁺⁴）含量、硝态氮（nitrate nitrogen，NO^-3）含量及NH3排放的变化规律。结果表明，在粪水储存过程中，酸化可以有效降低粪水中的NH3排放，提高储存后粪水的养分含量，与CK相比，酸化处理的TIN和NH⁺⁴含量分别提高了63.19%~2 481.34%和59.17%~2 591.72%，NH3减排了18.77%~80.33%。综合酸化效果以及经济成本，认为浓硫酸、明矾和过磷酸钙是较适合的酸化剂，其总无机氮含量分别提高了517.05%、1 414.82%和2 481.34%，氨氮含量分别提高了535.50%、1 443.79%和2 591.72%，NH3排放量分别减少了48.81%、71.43%和65.60%，成本分别为0.66、5.20和23.70元·m^-3。研究为粪水酸化剂的优选提供数据支撑，为促进粪水资源化利用，提高粪水利用的生态和经济效益提供理论依据。     

秸秆炭强化镁镧氧化物对沼液磷的回收效果

为回收沼液中的磷元素，前期研究采用了由镁镧金属离子调控合成的层状双金属氢氧化物（Mg/La0.1-LDO）材料，发现其具有丰富的层间离子和纳米粒子，在磷吸附方面体现了优异性能，但材料回收的分散性及原料成本高等因素降低了其应用价值。该研究利用农作物（水稻、玉米）秸秆固定强化Mg/La0.1-LDO，通过共热解法制备了不同温度（400、500和600 ℃）的秸秆炭镁镧双金属氧化物纳米复合材料（BC-LDO），考察不同条件下制备的BC-LDO对沼液磷的回收能力和机理。结果表明，高温（600 ℃）热解更有助于纳米粒子固定在秸秆炭上，秸秆炭强化镁镧氧化物复合材料（6YBC-LDO）含有丰富的介孔和微孔，更易与磷酸盐结合形成LaPO4沉淀和配体交换形成Mg3(PO4)2内球络合物，6YBC-LDO对磷酸盐具有高度选择吸附性并可多次重复利用，能在30 min内回收沼液中90%的磷，饱和吸附量达366.39 mg/g。将该材料应用于沼气工程沼液磷回收处理中，投加2 g/L吸附剂可去除沼液中90%以上的磷酸盐，表明采用6YBC-LDO处理沼液具有良好应用前景。     

河南省粪肥养分供需及土地承载力时空差异特征分析

为促进河南省种养循环模式的优化发展，构建与承载能力相匹配的农业生产体系，基于养分平衡理论，以氮、磷为流通元素量化分析2014—2018年河南省各市作物粪肥养分需求、畜禽粪肥养分供给及土地承载力时空差异特征。从空间尺度来看，河南省作物粪肥养分需求和畜禽粪肥养分供给集中在以商丘、周口、南阳、驻马店、信阳为代表的豫南地区，中西部畜禽粪污土地承载压力较大，鹤壁、济源、三门峡、平顶山、漯河5市已超出其土地承载能力。从时间尺度来看，作物粪肥养分需求呈小幅度增加趋势，超一半地市平均年递增在2%以内，而郑州、信阳呈降低趋势；畜禽粪肥养分供给呈不同幅度下降趋势，平均年递减在3%～10%之间，河南省畜禽粪污土地承载能力在逐年增强。     

中国寒旱区农村卫生旱厕技术调研及评价

随着中国农村人居环境整治力度的不断增强，农村厕所环境得到了极大改善。但中国寒冷、干旱地区受制于地理气候条件限制，导致传统"水冲式厕所+污水处理厂"的处理模式无法大规模使用，而传统旱厕又很难满足当前对粪污处理的卫生及无害化要求，亟需研发建设适合于寒冷、干旱地区的卫生旱厕。该研究对全国57个县（市、区）进行了走访调研，结合文献资料，结果如下：针对目前国内寒冷、干旱地区常用的卫生旱厕处理技术进行了归纳总结，主要包括好氧发酵技术和兼氧贮存技术两种，涵盖了堆肥式厕所、微生物降解式厕所、粪尿分集式厕所、双坑交替式厕所、太阳能干化式厕所5种类型厕所，对5种类型厕所进行卫生学和经济学对比评价，发现采用好氧发酵技术的微生物降解式厕所和生物堆肥式厕所对比其余3种采用兼氧贮存技术类型的厕所粪污处理效果显著，尤其是在粪污病原微生物的处理效果方面，具有灭活效果显著且处理时间短等优点。采用兼氧贮存技术的3种类型厕所在采购成本、运行成本及经济效益方面优势显著，但粪污处理效果不够理想。以上结果为后续研究基础，以期为中国农村"厕所革命"下一阶段厕所改造过程中卫生旱厕的选择提供参考。     

农村厕所粪污无害化处理技术研究进展

农村厕所粪污无害化处理对于预防粪口传播疾病和控制粪污环境污染，推动我国农村“厕所革命”，实现乡村振兴战略目标具有重要意义。本文对国内外的厕所粪污处理技术进行了梳理总结，分析了现有处理技术的优缺点和限制因素。结合当前我国厕所粪污处理现状及需求，提出应重视粪尿源头分离、加强节水型厕所研发，为粪污快速减量化和资源化提供先决条件。同时结合厕所粪污特性的梳理，提出应加强粪污农用验证和环境风险评价等研究，旨在为农村改厕技术产品选择以及粪污处理利用提供参考和借鉴。