Cattle, ethanol, and biogas: Does closing the loop make economic sense?

The recent surge in US ethanol production has led to an increase in the amount of byproduct feed available to cattle producers. The impetus behind the increase in ethanol production is US policy to increase the production and use of renewable fuels. Manure from cattle production can also be used to produce a renewable fuel: methane. By co-locating a cattle feedlot with an existing ethanol plant, there may be synergies between ethanol, methane and cattle production. Byproduct from the ethanol plant can be fed to feeder cattle, manure from the cattle used in methane production, and the methane used as an energy source in the ethanol plant. Alternatively, methane can be used to generate electricity. We investigate the economic advisability of these systems. Using cost estimates for construction and operating a feedlot and anaerobic digester for methane production, we project revenues and costs over a 20-year time period. Our findings are consistent with studies that have considered just cattle production and methane production. The investment required to build a slatted-floor feedlot and concrete anaerobic digester cannot be justified under existing economic conditions. An increase in renewable fuel/electricity subsidies of at least $0.053 per kW h or $72 per 1000 m³ of methane are required to just break even when methane is used to produce electricity or is burned for thermal energy, respectively.     

田面微地形对滴灌灌水均匀性的影响

首先分析了田面微地形对滴头实际工作压力的影响,田面越不平整,滴头实际工作压力与设计工作压力的差值越大,当田面局部高差大于滴头设计工作压力时,滴头流量等于零;然后提出了田面微地形产生的流量偏差率公式,并用泰勒级数展开;最后利用描述统计方法和独立样本T-检验的方法对余项进行分析,置信度为99%的余项取值区间为0.001￣0.002,说明余项能够被忽略,田面微地形产生的流量偏差率公式可以用简单的形式来表示。     

邻苯二甲酰亚胺乙氧基环甘油硫代磷脂缀合物的合成

以碘活化的六乙基亚磷酰三胺为磷酰化及环化试剂 ,经“一锅法”合成了邻苯二甲酰亚胺乙氧基环甘油硫代磷脂缀合物 ,收率达 90 %左右     

Origin软件在研究市售滴灌产品水力性能中的应用

滴灌是一种受到广泛关注的低压节水灌溉技术,滴灌产品作为承栽该技术的载体,其质量直接影响了滴灌技术的推广。通常那些制造偏差小、流量均匀度高、抗堵塞性能强、单位成本低的滴灌产品才能得到更广泛的应用。采用最小二乘法,使用origin软件对市售的4种主要滴灌产品压力一流量关系进行拟合计算,结果表明：使用该软件拟合的流量及水利性...     

乙醇法提取枇杷叶总黄酮的研究

对乙醇法提取枇杷叶黄酮的工艺进行研究,采用单因素试验法对影响枇杷叶中黄酮类物质提取率的主要因素进行了考察,利用正交试验优化了提取黄酮类物质的最佳工艺条件。确定了枇杷叶总黄酮的最佳提取工艺为∶料液比1∶50,提取温度80℃,提取时间3 h,乙醇浓度50%。在最佳提取工艺条件下测得解放钟枇杷叶中总黄酮含量为0.3805%,回收率98.37%。     

地下滴灌专用滴头的研制及初步应用

介绍一种既具有防负压堵塞性能又具备较佳压力补偿性能的地下滴灌专用滴头的设计思路和结构，通过室内试验，对滴头的防负压性、出流均匀性及压力—流量补偿关系等进行测试，并在田间进行实际应用考核。结果表明，这种滴头的结构不仅可以有效地防止因系统负压引起的滴头流道堵塞，同时滴头自身还具有良好的水力学性能。与传统的枣树穴灌方法对比，采用地下滴灌技术可节水约42%，增产26%，节水增产效果显著。     

高山绿茶茶多酚提取工艺研究

[目的]研究高山绿茶茶多酚的提取工艺,并优选其提取工艺。[方法]以高山绿茶为原料,通过单因素试验和正交试验,对茶多酚进行乙醇溶液提取和超声波辅助提取。[结果]高山绿茶茶多酚的醇提最佳条件为乙醇浓度50%,浸提温度为60℃,浸提30 min,料液比为1∶20,此时茶多酚的提取率为24.72%。超声波辅助提取最佳条件为乙醇浓度40%,浸提温度为60℃,浸提30 min,浸提1次,此时茶多酚的提取率为25.36%。[结论]高山绿茶茶多酚的超声波辅助提取率稍高于醇提,但差别不大。     

高氨氮降解菌株DA-1的分离鉴定及降解性能研究

一株高效的氨氮降解菌株DA-1从沼液中分离,16S rDNA序列分析将其鉴定为Arthrobacter arilaitensis。实验研究了不同碳源、C/N比及氨氮浓度对菌株DA-1氨氮降解性能的影响。结果表明:多种有机碳源条件下,当C/N比为10、菌液接种量为1%(v/v)时,在2 d内,菌株DA-1的氨氮降解率达到了80%以上(100 mg/L),随着氨氮浓度的上升降解率随之下降,当氨氮浓度高达1000 mg/L,降解率下降至26.3%。实验还考察了菌株DA-1对沼液样品的氨氮降解能力,通过添加乙醇调节沼液的C/N比,处理5 d后,沼液样品的氨氮浓度下降了70%以上。     

灌水器流道结构对水力性能影响的数值分析

采用计算软件Fluent,通过将壁面粗糙元抽象为多孔介质的微尺度效应处理方法进行建模,选用realizable k-ε模型,对3种齿形流道的灌水器内流进行数值研究。利用Micro-PIV试验测量结果验证了该模拟方法的可靠性,在多种流动条件下对3种齿形结构灌水器进行数值计算,并进行抗堵性能和水力性能分析。抗堵性分析表明,3种齿形流道在转角内侧都存在回流区,由于其侧均为高速主流而使颗粒沉积缓慢;尖角齿形流道的尖角部位,大部分区域由于具有一定的紊流强度也不易沉积杂质,只有其齿尖和平角齿形流道的左顶角部位易产生颗粒沉积。在水力性能分析中,通过对压力降和流态指数的比较表明,尖角齿形的灌水器在控制和稳定出流方面具有优势。     

地下滴灌抗负压堵塞的试验研究

通过室内试验,研究地下滴灌滴头负压堵塞与滴头出水口形式、滴头流量间的关系,发现滴头出水口形式对滴头抗堵塞性能影响显著。在窄缝、舌片、圆孔3种出水口形式中,窄缝式抗负压堵塞性能最好,但相同出水口形式时,小流量(小流道)滴头对抗负压堵塞有一定的优势。