用傅里叶数与优化法分析污泥过热蒸汽干燥有效扩散系数

为进一步研究污泥薄层在过热蒸汽干燥中湿分扩散机理与有效扩散系数,根据干燥法测定有效扩散系数计算时往往忽略物料湿含量变化对有效扩散系影响,该文采用傅里叶数法和优化法分别计算2、4、6和10 mm厚度污泥薄层,在120~280℃过热蒸汽温度下的有效扩散系数,分析有效扩散系数与过热蒸汽温度、薄层厚度之间的关系。计算分析结果表明:采用傅里叶数法和优化法得出的有效扩散系数数值基本一致,能更为精确反应污泥薄层过热蒸汽干燥有效扩散系数值及变化特性;傅里叶数法和优化法算得4 mm厚度污泥在120~280℃过热蒸汽干燥有效扩散系数分别为2.52×10-10~2.93×10-9 m2/s与2.75×10-10~3.32×10-9 m2/s;2、4、6和10 mm厚度污泥在160℃过热蒸汽干燥时2种方法计算的有效扩散系数分别为3.84×10-10~2.28×10-9 m2/s与4.40×10-10~2.72×10-9 m2/s;有效扩散系数随着过热蒸汽温度、薄层厚度增大而逐渐增大,并成线性关系。通过多元线性回归得到2种方法计算的有效扩散系数与干燥温度、薄层厚度简化的表达式,决定系数分别为0.9982、0.9956。计算结果可为污泥薄层过热蒸汽干燥湿分扩散过程与有效扩散系数的变化分析提供参考。     

死猪堆肥处理的通风率选择探讨

针对生产中死猪难处理的问题,作者对死猪堆肥技术进行了试验研究。试验采用箱式堆肥方法,设定处理1、处理2、处理3的通风速率分别为300、200和100L/(m3·min),每个处理设置4个重复;堆肥箱有效容积为0.95m3,每个堆肥箱中间单层放入3头死猪(总质量30～32kg),死猪上、下和四周是由玉米秸秆和猪粪混合的堆肥物料。在北京夏季条件下的运行结果表明,各处理堆肥箱内平均温度超过55℃的时间分别为19、19和34d,处理间差异不显著;试验6周后,死猪仅剩下大部分骨骼,此时3种处理的死猪降解率分别达到(95.5±1.4)%、(94.7±1.7)%和(95.0±0.8)%,仅处理1与处理3的死猪质量(湿基)差异显著(P<0.05);试验14d后粪大肠菌群数即能满足相关标准的无害化要求;各处理堆肥物料的同一特性参数的变化规律一致,且无显著差异,堆肥结束时物料的有机质(干基)质量分数在47%～48%,全氮和全磷(干基)的质量分数达5.7%～6.4%,超过《有机肥料》标准的总养分≥5%的技术指标要求。鉴于以上试验结果,综合考虑运行成本,建议死猪箱式堆肥的通风率不大于100L/(m3·min)和堆肥时间不少于6周。死猪堆肥在无害化处理死猪的同时,将其转化成有机肥料,将为中国规模化猪场的死猪处理提供新的技术选择。     

基于单螺杆膨胀机的发动机排气余热回收系统

针对发动机排气余热的特点,设计了有机朗肯循环(ORC)排气余热回收系统,采用单螺杆膨胀机作为动力输出装置,采用R245fa作为工质,提出了发动机排气余热利用率的概念和计算方法。结合发动机的试验数据,分析了ORC工质蒸发压力和发动机转速对ORC系统性能的影响,确定了适用于ORC系统的工质蒸发压力的最佳值。研究结果表明,当工质蒸发压力为3.0 MPa时,ORC系统能够在发动机全转速范围内正常工作,并且ORC系统的净输出功率最高可达12.1 kW,热力学第一定律效率最高可达11.27%,热力学第二定律效率最高可达25.8%,发动机排气余热利用率最高可达8.9%,发动机排气余热回收效果明显。     

畜禽舍粪便污水及废气净化的研究

猪场污水经文中所述工艺系统处理以后,污水中的化学耗氧量(COD_Cr)达到98.4mg/L;生物需氧量(BOD₅)达到49.6mg/L;悬浮物(SS)达到51.49mg/L以下;硫化物达1.0mg/L以下:铜和铜化物达到0.6mg/L以下。畜舍中的废气净化,选择挥发性的药材制成“姜满净化剂”,能使畜舍的氨(NH₃)降解率达到73.9％,舍内含氟量为15.0mL/m³;硫化氢(H₂S)降解率达到85.8％,舍内的硫化氢浓度为2.8mL/m³;细菌降低率达到70.7％。     

生物质能与节能减排及低碳经济

生物质(Biomass,原意生物量)一词出自生态学,现已成为生物质能和生物基材料的惟一可再生性原料的专用词.生物质可部分替代化石能源,减少化石能源使用产生的温室气体及污染物.我国农业和农村在节能减排中应有所作为.农业是惟一生产生物质的产业,在我国的节能减排及向低碳经济战略转型中,生物质能可发挥重大作用,也能成为生态农业的新内涵.     

农村养殖小区有机废弃物的无害化处理及资源转化利用

对当前畜牧业养殖场产生的有机废物污水无害化处理及资源转化的各种不同工艺流程进行了对比、分析和研究,介绍了无害化生物活性速酵处理及废物转化利用的工艺流程系统模式,从而为解决农村养殖小区在畜、禽养殖过程中产生的粪便和污水的无害化处理及资源转化利用的难题提供了一条有效的途径。     

Dynamics of Integration between Chinese and International Waste Paper Markets

ABSTRACT

China is the largest importer of waste paper in the world and is highly dependent on the international market. Thus, the relationship between Chinese and international waste paper markets affects the supply of fiber materials in China’s paper industry. This study examined the dynamic relationship between the two markets and the impact of newly implemented policies on both markets. We used unit root tests, cointegration test, vector error correction model (VECM) and frequency-domain Granger causality test to investigate the integration between Chinese and international waste paper markets and identify which of the two markets is the price leader. The results revealed that the two markets were integrated after controlling for structural breaks, and the Chinese market acted as the price leader. Since the supply of waste paper and wood pulp is insufficient in China to meet the fiber demand of the paper industry, waste paper import restrictions have significantly affected the supply of fiber materials in China’s paper industry. Therefore, the Chinese government should fully consider the benefit of market integration and make full use of international waste paper resources to satisfy the large domestic demand for paper products.     

生物发酵残渣农业处理与利用研究

通过田间小区实验，对生物发酵残渣农业处理和利用的效果进行了研究。通过两年对水稻、小麦、玉米、甜菜和苜蓿的实验证明，发酵残渣的施用可有效促进植物生长和提高作物产量。水田的施用效果要好于旱田，水田的最佳施用量为22．5t·hm^-2，旱田最佳施用量为11．25t·hm^-2。发酵残渣的施用可以降低旱田土壤pH值，提高旱田和水田的有机质含量。发酵残渣的农业利用是其处理的一条有效途径。     

屋顶绿化植物对废弃物转化基质的适应性研究

[目的]研究屋顶绿化植物对废弃物转化基质的适应性。[方法]采用正交试验法,进行4因素3水平正交试验,以4种工农业废弃物粉煤灰、煤渣、秸秆和园林废弃物为基质,试验8种景天属植物的适应性情况。[结果]适宜屋顶绿化的废弃物转化基质配方为粉煤灰、煤渣、秸秆、园林废弃物,比例分别为1∶1∶1∶1、1∶2∶2∶2、2∶1∶2∶1;8种景天属植物中佛甲草、垂盆草、宽叶佛甲草、德景天、费菜与八宝景天对废弃物转化基质适应性较强。[结论]废弃物转化基质应用于屋顶绿化中具有广阔的市场前景。     

利用玉米淀粉工业废弃物生产单细胞蛋白饲料优良菌种的选育

采用自然发酵法,从玉米淀粉生产废液和废渣中分离纯化到6株酵母菌,经鉴定它们分别属于裂殖酵母属(Schizosaccharomyces)、汉逊酵母属(Hansenula)和毕赤酵母属(Pichia)。6株酵母菌都能以玉米淀粉生产废液为营养基质生产菌体蛋白饲料———单细胞蛋白质(single-cell protein)。对各菌种SCP产量的统计分析表明:3个属的酵母菌生产SCP的能力具有显著差异,其中毕赤酵母属生产SCP的能力最强(P>0.05),是生产SCP饲料优良菌种。