堆肥预处理对松木屑厌氧发酵的影响

针对目前针叶类林木松树厌氧发酵前预处理效果差、成本高的问题,在添加食品废弃物的条件下,研究好氧堆肥方法对松木屑(6.35 mm、9.53 mm和12.70 mm)和食品废弃物混合物料的预处理效果,以及对后续干式厌氧发酵过程的影响。研究结果表明,好氧堆肥过程对松木屑的预处理效果明显,但随着松木屑粒径的增大预处理效果降低;经堆肥预处理后物料的厌氧发酵原料的VS产气率均维持在199~215 L/kg范围内,约为未预处理组的1.4倍,而且发酵后物料中的VFA总量均维持在24.5左右,约为未堆肥预处理组的1.5倍,后续产气潜力更大。     

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。     

牛粪与猪粪混合两相厌氧发酵酸化特性

研究了牛粪分离液和猪粪按比例调配的混合物料,在两相厌氧发酵进程中,物料浓度(TS)分别为8%、1 0%、1 2%时的酸化特性。酸化试验过程中考察的指标有p H、氨氮和挥发性脂肪酸(VFA)等。依据酸化过程中各指标的变化趋势,确定浓度为8%、10%、12%3组混合物料酸化过程的HRT分别为7、5、5天。研究结果可为牛粪分离液与猪粪混合两相厌氧发酵酸化过程工艺参数控制提供依据。     

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.     

pH与曝气耦合调控厌氧发酵相分离技术研究

为验证pH调节与曝气处理对两相厌氧发酵相分离的影响,文章研究了以葡萄糖为底物,不同起始pH值(5.5,6.5,7.5)、不同间隔时间(8h,12h,16h)通入不同量的空气(3 L,5L,8 L),对厌氧发酵产甲烷的影响,并进一步研究了pH调节与曝气处理对秸秆两相厌氧发酵相分离的影响.结果表明:通过连续曝气处理可以降低反应器料液的pH、升高反应器料液的氧化还原电位,起始pH、曝气间隔时间及曝气量分别为6.0,8h和5L对厌氧发酵的产气量和产甲烷量的抑制有明显效果.将秸秆两相厌氧发酵系统中水解产酸相初始pH调到6.5以下,结合每天曝气3次(间隔8小时),每次曝气量≥1L空气·L-1反应器(等于或大于容器体积),不用产甲烷相沼液作水解相消化液补充回流条件下,可以有效地抑制甲烷产生,基本实现两相有效分离.     

有机栽培水肥一体化系统设计与试验

A water and fertilizer integrated system for organic cultivation was designed. The system integrated functions of preparing and compounding organic liquid as well as automatical irrigation. Through different subroutines of the system, the aerobic fermentation of organic materials, liquid filtration, compounding and dilution of stock solution, and decision and execution of irrigation strategy can be conducted. Thus, the integration of preparation and management of nutrient solution in organic cultivation, as well as high efficiency and fine management in water and fertilizer could be achieved. In order to verify the reliability and applicability of the system, coconut chaff was selected as organic matrix and non soil and organic cultivation experiment of cucumber was carried out in the solar greenhouse. The results showed that the system was operated stably in preparation of organic liquid and management of water and fertilizer was good in cucumber cultivation. The mechanization and automation of organic fertilizer and water management was implemented. The yield of cucumber was up to 48165kg/hm2, the content of total soluble sugar, vitamin C and titratable acidity were 2.7%, 99.2mg/kg and 008%, respectively. The development and application of this system would break through the bottleneck that existed in water and fertilizer management in organic cultivation, and it had important realistic significances.     

固定化酵母细胞糖蜜酒精连续发酵的研究

本文报道采用海藻酸钙作载体固定酵母活细胞用于糖蜜酒精连续发酵的研究。结果表明:在发酵液中加人研制的微量 MG 稳定剂,可显著提高载体的稳定性。固定化酵母细胞可连续正常使用6个月以上。在温度30—33℃,pH4—5,糖浓度16％～19％(W/V)发酵条件下,每升固定化酵母细胞每小时可产酒精24～25g;固定化酵母细胞分批和连续发酵,分别比传统的游离酵母分批发酵效率提高24％和8倍以上。     

柑桔保健果醋酿制工艺的研究

为开发利用我国的柑桔资源,对柑桔果醋的酿制工艺进行了研究.通过拟水平均匀试验优选出最佳工艺条件:果胶酶水解的最佳条件为:加酶量0.037%,温度40℃,时间4 h;酒精发酵的最优条件为:接菌种量0.037%,温度30℃,表观糖度11%;醋酸发酵的最优条件为:接菌种量0.85%,温度37℃,酒精度(v/v)6.0%.通过营养分析和对比表明,生产出的果醋具有良好的营养价值,适合于作为调味品或者生产保健饮料.     

高效脱色菌的特性及其在染化废水厌氧处理中的生物强化作用

从活性污泥等微生物源中分离、筛选获得10株高效脱色菌，经鉴定其属于Pseudomonas,Bacillus，Xanthomonas，Erwinia，Alealigenes，Plesiomonas。对艳红染料生产废水脱色试验表明最适温度30℃，pH6.6～8.0，湿细胞浓度20～30!g*L-1;静置培养（兼氧）脱色率高于振荡培养；外加NADH、NADPH、易降解有机物和有机废水可强化脱色菌的脱色性能。为实现脱色菌的资源化应用，试验将PseudomonasD18,ErwiniaD17,AlcaligenesD19andPlesiomonasD124株脱色菌制成混合培养物和固定化细胞，分别投加于处理染化废水的厌氧反应器，结果发现在相同COD负荷、水力负荷条件下，投加固定化细胞的反应器，其脱色率可提高5!%～10!%，出水苯胺浓度提高40!%～65!%。电镜观察发现脱色菌在胶团内外持留、增殖。厌氧反应器性能的改善主要通过功能性微生物生物量和相关基因库量的增加而实现。     

硫酸盐对木糖废水厌氧处理的影响

在中温35℃±1℃条件下,对含高浓度硫酸盐的木糖生产废水进行了厌氧消化研究,主要研究了pH值和COD/SO42-比值等因素对COD,、SO42-去除率、以及它们之间关系的影响.实验证明,投加铁离子是解除硫化物抑制的有效方法;在中性及偏酸环境中有利于COD的去除;当COD/SO42-的比值大于2.78时,COD的去除率几乎不受COD/SO42-比值的影响.