三种能源草厌氧发酵制备生物燃气初步研究

以华南地区生长的多年生草本植物象草、芒草和五节芒为原料,采用序批式中温（35 ± 1℃）厌氧发酵工艺,研究这三种能源草制备生物燃气的性能。结果表明：象草、芒草和五节芒的最高日产气率分别为31.33、24.84和19.51 Nml•(gVSadded)−1•d−1,原料产气率分别为355.78、285.58和235.38 Nml•(gVSadded)−1,产甲烷率分别为166.43、109.89和97.20 Nml•(gVSadded)−1,占理论产甲烷率的33.83%、21.67%和19.48%,象草的厌氧发酵性能优于芒草和五节芒的主要原因是象草中纤维素、半纤维素等易降解的有机物含量较高。修正的Gompertz方程拟合效果较好,象草、芒草和五节芒的累积产气量分别为344.81、290.11和279.01 Nml•(gVSadded)−1,延滞期分别为5.96、0.71和0 d。     

中外沼气产业政策浅析

本文在分析我国沼气产业发展现状的基础上,梳理了现有沼气产业政策及其在产业链各环节上的布局,并与沼气产业发达的欧盟地区的政策进行对比。分析结果显示,我国颁布法律鼓励发展沼气,制定发展规划,提出沼气的阶段性发展目标,出台经济扶持政策补贴原料利用、工程建设及终端应用,制定国家及行业标准规范产业发展,立法及扶持政策推动我国沼气跨入产业化发展阶段。但与欧盟地区的产品补贴力度大、范围广,减免税政形式多样,标准化和质量检验体系完善等特点的产业政策相比,我国沼气政策仍存在终端产品补贴力度不足、工程及装备标准认证体系滞后、市场监管及运营粗放等问题。基于此,提出转变沼气工程建设及产品补贴方式、加强沼气产业减税政策的执行力度、完善和统一沼气产业规范标准体系等建议。     

微生物燃料电池运行影响因素的研究

研究自行设计的微生物燃料电池在常温常压下,以厌氧污泥为接种源,以葡萄糖为底物原料,以不同溶液作为电子受体的条件下测试其稳定运行的影响因素与工艺条件。实验结果表明:该微生物燃料电池可稳定运行约30d,并在注入新的底物后,电压又快速回升至稳定电压。以铁氰化钾溶液作为电子受体,输出电压可达0.75V,输出功率为2100mW/m~2;以高锰酸钾溶液作为电子受体,输出电压为1.023V,输出功率为2638mW/m~2。     

微生物燃料电池阴极电子受体与结构的研究进展

从工程应用的角度分析了微生物燃料电池的结构变化趋势;从电化学角度介绍了几种两室微生物燃料电池中阴极室采用不同电子受体对提高电池输出功率的影响和单室空气阴极微生物燃料电池的研究现状及应用前景;分析了电池组在电池放大过程中可能存在的串挠和电压反转等问题,为微生物燃料电池的工程应用提供了理论参考。     

石墨束微生物燃料电池产电性能研究

试验研究了以乙酸钠为燃料,以石墨束为阳极的双室微生物燃料电池的产电情况.试验结果表明,经过6d的启动期,电池输出电压达到稳定状态,以乙酸钠为燃料时最大输出电压可达到698mV,并可持续10d左右,电池内阻为44.6Ω,最大体积功率密度可达6 321.1 mW/m3,最大面积功率密度为745.5 mW/m2,COD的去除率可达85%以上.燃料电池在外阻为510Ω条件下运行1个周期,其库仑效率约为20%.     

反应条件对松木稀酸水解过程的影响

以松木屑为原料,稀盐酸为催化剂,探索液固比、反应温度及催化剂浓度等影响因素对可降解糖产率的影响。实验结果表明:在120℃、液固比为6∶1、盐酸浓度为0.5%时,还原性糖产率达到最大。     

芒草稀硫酸水解工艺条件的正交实验

芒草含有80%以上的可降解的纤维素和半纤维素,仅含有19%的不被酸降解的苯环化合物,木质素,适于作为生产燃料乙醇的原料。通过对芒草稀酸水解工艺的正交实验研究,探讨了反应时间、硫酸浓度、原料与硫酸的固液比等因素对纤维素、半纤维素降解为葡萄糖、木糖及总糖含量的影响。结果表明:在121℃条件下,对于纤维素,影响葡萄糖产量的主要因素是硫酸浓度;而对于半纤维素,1.5%的硫酸就可使之降解完全;但在酸浓度较高时,会产生葡萄糖、木糖以外的杂质。     

麦草与蔗渣基本热解特性的比较

利用热重及气相色谱质谱联用的方法对麦草和蔗渣的基本热解特性进行了分析。热重曲线表明：在氮气气氛中，在升温速率为20℃／min的条件下，当温度为320℃时，麦草的热解速率达到最大值，而蔗渣则在380℃时，热解速率达到最大值；热解气相色谱结果表明：二者热解液化产物能检测到的化合物占30％左右，麦草产物中能检测到的含苯环结构的化合物占12．61％，而蔗渣中则达到17．89％。     

脱墨污泥的化学组成与热解特性分析

借助于元素分析仪、等离子体发射光谱、热失重分析及其他物理化学分析方法对广州造纸厂废纸制浆车间脱墨污泥的化学元素组成、热分解特性等物理化学特性进行了初步分析研究，旨在为脱墨污泥的资源化利用提供研究基础。