玉米秸秆炭对于养猪废水中氨氮和磷的吸附性能的研究

玉米秸秆是目前农业上主要的废弃物之一,每年有大量的废弃秸秆没有得到利用。本研究以玉米秸秆为研究对象,探究了炭化后的玉米秸秆对于氨氮及磷的吸附情况。通过正交实验选择出16组具有代表性的组合条件进行玉米秸秆的炭化,采用恒温震荡吸附试验方法,在相同的条件用不同的炭化条件下的玉米秸秆对于模拟好的养猪废水进行吸附实验。实验表明,在炭化条件是1.5 h,500℃,5 cm的条件下对于氨氮以及磷的吸附效果最好;在相同的吸附条件下不同制备条件下的炭化玉米秸秆的吸附性能不同,在炭化温度为500℃时对于氨氮以及磷的吸附达到了最佳值;秸秆炭的投加比例在1∶100的时候对于废水中的氨氮以及磷的吸附率最高。     

生物质炭还田对农田土壤生产力和温室气体排放的影响

秸秆高温(厌氧或缺氧)条件下炭化形成生物质炭,其本身具有丰富的孔隙结构、巨大的比表面积、植物所需的营养元素、较高的结构稳定性和较强的阳离子交换能力,还田能促进农田土壤生产力提升.本文综述了生物质炭还田对农田土壤肥力、农作物产量和农田温室气体排放的影响,并展望了生物质炭农业利用前景,以期促进低碳农业发展.     

秸秆还田的效果与方法

综述了国内秸秆还田技术的研究成果和进展。肯定了秸秆还田在有效提高土壤肥力、保持土壤水分、减少环境污染等方面的作用 ,并从秸秆还田的方式、适用对象以及注意事项三方面探讨了秸秆还田的科学方法。     

湖北丰奥万吨级秸秆生物质综合循环利用项目开工

正由中国化学工程第四建设有限公司承建的湖北丰奥生物质新材料有限公司万吨级秸秆生物质综合循环利用项目近日在湖北省钟祥市胡集经济开发区开工。该项目通过回收农作物秸秆为原料,炭化生产生物炭基肥料等系列产品,可最大限度实现农作物秸秆中的氮磷钾、微量元素以及生物质有机循环,使农作物秸秆能够实现资源化、高值化、规模化的高效循环利用。项目主要工程内容为生物质炭车间、炭肥车     

秸秆生物质能综合利用评价方案指标体系研究——以徐州市为例

为了避免徐州市秸秆生物质能项目的盲目发展,需要对秸秆资源进行评估和全面规划。本文利用层次分析法对徐州市秸秆生物质能的利用方案进行综合指标评价,得到各层次的排序,得出徐州市在未来几年应该重点发展秸秆发电和秸秆还田项目;最后根据徐州市秸秆生物质能利用方案的评价结果,从政策扶持、技术研发和统筹规划三个方面提出了秸秆生物质能综合利用的措施建议。     

炭化温度对秸秆液化物碳纤维结构与力学性能的影响

为了扩大秸秆的应用领域和降低碳纤维的成本,以玉米秸秆液化物为原料制备碳纤维,利用SEM、XRD、单纤维力学性能测试仪等初步揭示了秸秆液化物碳纤维在炭化过程中微结构与力学性能的变化。结果表明:随着炭化温度的增加,玉米秸秆碳纤维的内部结构和表面结构结晶趋于完善,变得密致与光洁;不同炭化温度处理的玉米秸秆液化物碳纤维都出现了较明显的(100)衍射峰;拉伸强度和弹性模量随着炭化温度的升高几乎呈线性增加,炭化温度为800℃,秸秆液化物单根纤维的拉伸强度和弹性模量分别达到86.78 MPa、7.25 GPa。     

秸秆还田配合施钾对土壤钾的盈亏影响

研究秸秆还田及秸秆还田配合施钾对三大土壤类型土壤中钾的盈亏影响 ,结果表明 ,潮土和褐土区中小麦 玉米轮作制下 ,施钾配合秸秆还田 (NPKM)处理 ,能够保持整个周期循环中钾的平衡 ,归还率达 10 9.1%～111.9%。其中每年还田的小麦秸秆可以提供 2 2 6 .5～ 2 6 1.0 kg/ hm2钾的归还量。而不实行秸秆还田的施钾处理(NPK处理 ) ,钾归还率为 95 .2 %～ 97.1%。在砂姜黑土区小麦 大豆轮作制度下 ,即使小麦秸秆不还田 ,仅施用化学钾肥 ,亦能维持小麦大豆轮作周期钾素的平衡。施钾配合秸秆还田 (NPKM)处理 ,钾归还率达 14 2 .0 % ,施钾且秸秆不还田 (NPK)处理钾归还率达 119.9%。主要是大豆不象玉米那样带走较多的钾造成的     

规模化连续生物质炭化设备的评价及产品分析

针对目前国内生物质废弃物热解炭化设备规模化生产中存在着生产设备运行不稳定、秸秆炭化产率低、副产品回收利用难等问题,采用稻壳和玉米秸秆成型颗粒为原料,研究其在该套规模化连续生物质炭化设备中长时间连续炭化情况,从而系统分析了该生物质炭化设备的适用性和稳定性。该设备由炭化单元、气体分离单元和出炭单元组成,炭化单元采用双层套筒结构,内层为炭化室,外层为燃气加热室,将生物质炭化产生的高热值生物质气回收后燃烧加热实现热解炭化过程的连续运行。实验结果表明：该生物质炭化设备设计合理,可满足不同原料炭化,可实现稻壳和玉米秸秆颗粒的长时间连续稳定炭化,炭化产能可达到490 kg/h,炭化温度控制在500 ℃左右,生物质炭的得率在37%以上,热解后固、液、气三相分离完全,气体得到循环利用。     

建设绿色家园 创建和谐社会——商丘三利新能源有限公司

商丘三利新能源有限公司是以农作物秸秆为原料的节能环保型企业,多年来,公司秉承“利国、利民、利子孙”的企业宗旨,连续研制发明了池式秸秆综合利用热解炭化装置、炭化分解气体回收利用、锅炉用秸秆成型炭和秸秆炭低温低灰双级燃烧器。     

炭化秸秆与改性粉煤灰联合吸附吡唑酮废水中铵盐

前期试验研究和采用X衍射仪(XRD)表征改性粉煤灰和炭化秸秆结构比较发现,6 mol.L-1的NaOH改性粉煤灰和无氧下650℃炭化的秸秆吸附性较好。通过它们联合吸附吡唑酮废水中的铵盐试验结果表明,最佳吸附工艺为炭化秸秆与改性粉煤灰的质量比为1.25:3.0,吸附温度为50℃,振荡频率120 r.min-1,饱和吸附时间4 h,吡唑酮废水中铵盐去除率为95.31%以上,表明炭化秸秆与改性粉煤灰是一种很好的吡唑酮废水的处理剂。     

吉林桦甸建设万吨级秸秆生物质综合循环利用项目

正吉林省桦甸市万吨级秸秆生物质综合循环利用项目近日落户吉林桦甸经济开发区新能源产业园区。该项目由北京三聚净宇生物质新材料科技有限公司建设,总投资2.2亿元,规划总用地面积4万平方米,计划在本厂区内建设2套年产1.5万吨秸秆预处理及炭化装置,1套5.0万吨生物质炭基肥生产装置,年处理秸秆颗粒3.0万吨,联产生物质炭基     

建设绿色家园 创建和谐社——商丘三利新能源有限公司

商丘三利新能源有限公司是以农作物秸秆为原料的节能环保型企业,多年来,公司秉承"利国、利民、利子孙"的企业宗旨,连续研制发明了池式秸秆综合利用热解炭化装置、炭化分解气体回收利用、锅炉用秸秆成型炭和秸秆炭低温低灰双级燃烧器、秸秆燃气发电、秸秆炭发电等一系列关键性技术,在一条生产线上,将秸秆限氧热解为秸秆炭、燃气、木焦油、木醋酸三种形态四种产品的再生能源,实现了技术创新、工艺创新和应用创新。     

科技动态

推广秸秆还田我国农村秸秆还田技术推广迅速,已发展到4亿亩,比1989年的3亿亩增长33%,成为仅次于农家肥的有机肥料。我国农作物秸秆资源十分丰富,年产量5亿多吨。目前利用方法有两种。一是焚烧成草木灰;二是制作青贮饲料和氨化秸秆,1991年分别达到4100和370万吨以上,占秸秆总量的8.2%,用以喂养家畜,相当于年节粮760多万吨。秸秆过腹还田,增加畜产品、节约粮食,还增强土壤、蓄水保肥能力。     

秸秆与粉煤灰联合去除废水中COD的研究

采用炭化秸秆与改性粉煤灰联合去除废水中COD。重点研究了秸秆炭化温度、粉煤灰改性条件以及二者配比对废水COD去除率的影响。结果表明,吸附温度40℃条件下,炭化的粉煤灰和氯化锌改性的粉煤灰在2∶1条件下混合,去除废水中COD性能较佳,COD去除率可以达到90%以上。     

寒地黑土秸秆还田对土壤养分含量及玉米产量的短期效应

试验研究了玉米秸秆带状还田对当年土壤养分含量和玉米产量的影响,为黑龙江省黑土区秸秆还田策略提供理论依据。试验在黑龙江省高纬度寒区开展,于2022年春季设置秸秆离田（CK）、整株秸秆带状还田（T1）、粉碎秸秆带状还田（T2）和粉碎秸秆配施有机肥带状还田（T3）4个处理。结果表明：短期内,秸秆带状还田不同模式对土壤养分指标和玉米产量构成指标有不同影响,与CK相比,T3处理土壤有机质和全氮含量分别增加7.62%和9.75%,电导率减少9.21%,玉米穗长增加8%以上,行粒数增加6.98%,单棒重增加23.61%,产量增加24.05%。通过主成分分析和典型相关分析,发现秸秆不同带状还田模式对土壤有机质和全氮影响的权重高于其他养分指标,对玉米产量构成指标影响较大的是单棒重、穗长和百粒重;土壤有机质、全氮含量与玉米单棒重、穗长和百粒重呈正相关性,而土壤电导率与玉米单棒重、穗长和百粒重呈负相关性。     

生物质与煤共炭化工艺研究

生物质含有较高的挥发分,炭化产物中草木灰呈碱性,且碱金属钾元素含量较高.研究了秸秆及牛粪等不同生物质对炭化所得活性炭性能的影响.结果表明:秸秆及牛粪对炭化过程具有重要的影响;通过烧失率计算及碘吸附值测定发现,秸杆对炭化产物性能的影响明显优于牛粪,炭化产物经脱灰处理后吸附性能显著提高.     

秸秆还田条件下不同施氮量对玉米产量及土壤养分的影响

以夏玉米为研究对象,通过田间试验研究了定量秸秆还田条件下不同施氮量在玉米上的效应,以明确定量秸秆还田和不同氮量配施对玉米生长、氮素利用率和土壤养分的影响,为秸秆还田和科学施氮提供理论和实践依据。试验结果表明:在定量秸秆6000 kg/hm~2还田条件下,能有效提高玉米穗数、穗粒数、千粒重和产量,施氮量在180.0~270.0 kg/hm~2时增产效果显著,比施氮量75.0 kg/hm~2和150.0 kg/hm~2增产20.33%~26.15%;秸秆还田配施氮量180.0~300.0 kg/hm~2,能有效提高玉米植株吸氮量、氮肥利用率并降低土壤氮素依存率,是田间试验条件下玉米种植定量秸秆6000 kg/hm~2还田的最优配施氮量范围;在秸秆还田条件下,不同施氮量可以微调玉米根区土壤酸碱度;配施氮量270.0~300.0 kg/hm~2时,可有效提升土壤中全氮含量,并有效调节土壤有效磷和速效钾含量。     

几种秸秆醋液组分中活性物质的分析

以农作物秸秆(棉秆、稻秆、麦秆和玉米秆)为主要原料制备秸秆醋液,研究了在种炭化温度450、600和750℃下,棉秆醋液、稻秆醋液、麦秆醋液、玉米秆醋液的得率.研究表明秸秆醋液的得率随着炭化温度的升高而增加,当炭化温度为750℃时,醋液得率分别为棉秆醋液51.70%、玉米秆醋液45.2%、稻秆醋液4.91%、麦秆醋液42.44%.采用气-质联用仪进行秸秆醋液成分的分析,表明秸秆醋液是一种组分复杂的混合物,4种秸秆醋液平均含有24.41%酚类、22.09%的酮类、20.79%的有机酸、4.52%的醛类、4.20%的醇类及2.44%的酯类等.秸秆醋液中所含的乙酸、丙酸、苯酚、甲酚、甲氧基酚、乙醇等成分均为有效的活性物质,具有抑菌、杀菌的作用.     

彰显绿色责任 引领民族复兴——与商丘三利新能源有限公司董事长林振衡一席谈

商丘三利新能源有限公司是以农作物秸秆为原料的节能环保型企业,多年来,公司秉承"利国、利民、利子孙"的企业宗旨,连续研制发明了池式秸秆综合利用热解炭化装置、炭化分解气体回收利用、锅炉用秸秆成型炭和秸秆炭低温低灰双级燃烧器、秸秆燃气发电、秸秆炭发电等一系列关键性技术,在一条生产线上,将秸秆限氧热解为秸秆炭、燃气、木焦油、木醋酸三种形态四种产品的再生能源,实现了技术创新、工艺创新和应用创新。究竟是什么使商丘三利新能源有限公司在短短几年内有了如此巨大的创新与跨越,实现了中国生物质能源的迈步、推动循环经济发展、引领中华民族复兴?带着这一问题,笔者来到商丘三利新能源有限公司与董事长林振衡先生进行了深入交流。     

炭化条件对小麦秸秆炭棒燃烧性能的影响

针对小麦秸秆成型燃料中挥发分含量较高导致燃烧过程中产烟量较大、热值不高的缺点,将秸秆成型燃料进一步炭化制得秸秆炭棒以改善成型燃料的燃烧性能。考察了炭化条件,包括炭化温度、升温速率和炭化时间对所制得的炭棒燃烧性能的影响。实验结果表明制得的炭棒较成型燃料的热值得到了明显的提高,以5 ℃/min的速率升温至300 ℃并保持1 h条件下制得的炭棒热值可以由炭化之前的14.48 MJ/kg升高至19.08 MJ/kg。该炭棒的密度由1.31 g/cm³降至0.99 g/cm³,炭棒中固定碳质量分数达到32.60%,较成型燃料显著升高;此外挥发分由约60%降至约40%,产烟时间和产烟量显著降低,得率为52.5%,可更好地满足工业及生活的使用需求。