生物质炭在环境治理领域中的研究应用进展

生物质炭稳定性高、孔隙结构发达、表面官能团丰富,通过介绍生物质炭的特性及其制备方法,总结了生物质炭在环境治理材料、废水处理、受污染土壤修复、厌氧消化效率提升、固体废弃物堆肥效能强化等方面的应用,并对今后生物质炭在实际工程应用、去除污染物作用机理等领域的研究进行了展望。     

生物质转化利用技术的研究进展

生物质能源和石油替代产品的研究、开发和应用,是保障能源供应、减少对化石能源的依赖、解决未来能源问题的有效途径。综述了目前国内外生物质能的转化利用技术,主要包括直接燃烧技术、生化转化技术(发酵和厌氧性消化)、热化学转化技术(气化、热解)、液化技术、致密成型技术、超临界流体转化技术等;介绍了生物质转化技术的应用,包括生物质气化发电、气化制氢、热裂解制氢、发酵法生产燃料乙醇、热裂解制生物油、固化成型制固态燃料、堆肥发酵制肥料、厌氧性消化生产沼气、催化裂解生产生物燃料等。对未来的生物质能利用技术的发展进行了展望。     

微藻厌氧消化产甲烷:潜能、瓶颈及解决方案

厌氧消化产甲烷是实现微藻生物质能生产的重要方式,但存在消化不彻底、甲烷转化率偏低等问题。本文从理论产甲烷潜力入手,揭示了各类微藻生物质均具有良好的产甲烷潜力,普遍高于活性污泥等典型生物质,与富含能量的厨余垃圾相当。然而大部分微藻生物质的甲烷转化率都低于50%,使其实际甲烷产率处于甚至低于活性污泥的水平。微藻破壁困难和C/N比低是其甲烷转化率低的主要原因。文章从预处理和共消化两方面总结归纳了强化微藻厌氧消化的各种方法。其中低温热处理是目前最具经济技术可行性的预处理方法。与高含碳基质共消化是解决C/N比低的有效手段,但其作用需在高有机负荷下才能显现。剩余污泥不宜单独作为微藻的共消化基质。最后建议进一步探究预处理与共消化的协同作用以及重点考察连续运行工况下微藻厌氧消化的实际效果。     

清洁生物质秸秆能源研究进展

秸秆生物质是一种洁净的可再生能源,具有硫、氮含量低,环境污染小等优点。目前,国内外秸秆生物质主要有裂解制取汽柴油、水解生产乙醇、燃料甲醇、厌氧消化制取沼气、固化生物性煤、秸秆发电、生物质制氢等方面技术的研究及应用。阐述了各种技术的特点和存在的问题,提出了清洁秸秆生物质能源应加强裂解液化技术的研究以及工艺过程的开发,并对其未来的应用前景作了一定的预测。     

低劣生物质厌氧产甲烷过程的模拟研究进展

低劣生物质厌氧消化可以减少温室气体的排放并且生产生物甲烷作为能源。介绍了关于厌氧消化过程、底物的相关理论,还对目前主要用于厌氧产甲烷过程研究的数学模型以及碳氮磷转化的模拟研究进行了综述。其中,一级动力学模型是最为简单的数学模型,其可以通过简单的计算得到整个过程中甲烷产量随着时间的变化曲线,但是只限于较准确模拟甲烷产率的ADM1模型相对发展最为全面、应用最为广泛,且能够针对具体要研究的对象进行模型的修改。同时总结了较为常见的底物厌氧产甲烷研究模型、研究对象及结果、已有碳/氮/磷转化模拟研究及相关研究,并对开展针对厌氧产甲烷过程中碳氮磷转化的模拟研究进行了展望。     

低劣生物质厌氧产甲烷过程的模拟研究进展

低劣生物质厌氧消化可以减少温室气体的排放并且生产生物甲烷作为能源。介绍了关于厌氧消化过程、底物的相关理论,还对目前主要用于厌氧产甲烷过程研究的数学模型以及碳氮磷转化的模拟研究进行了综述。其中,一级动力学模型是最为简单的数学模型,其可以通过简单的计算得到整个过程中甲烷产量随着时间的变化曲线,但是只限于较准确模拟甲烷产率的ADM1模型相对发展最为全面、应用最为广泛,且能够针对具体要研究的对象进行模型的修改。同时总结了较为常见的底物厌氧产甲烷研究模型、研究对象及结果、已有碳/氮/磷转化模拟研究及相关研究,并对开展针对厌氧产甲烷过程中碳氮磷转化的模拟研究进行了展望。     

嗜冷产甲烷菌厌氧消化研究进展

本文介绍嗜冷产甲烷菌的适冷机制及其分布,分析嗜冷厌氧消化的技术可行性,并阐述了嗜冷产甲烷菌的应用。嗜冷厌氧消化的技术打破了传统厌氧消化的处理模式,实现工艺多元化,使厌氧生物处理技术在更广泛的环境下应用,进而降低废水处理的成本,并综述了厌氧消化嗜冷产甲烷菌的研究进展。     

典型城市污泥厌氧消化技术工艺探讨

该文系统阐述了"直接厌氧消化"和"预处理+厌氧消化"两类消化工艺及厌氧消化技术在国内外的应用情况;从泥质分析、运行管理、政策指引三方面,分析了我国大部分污泥厌氧消化处理系统存在的问题;通过解析国内厌氧消化工程成功案例、探讨工艺经济可行性,得出了"高温预处理+厌氧消化"工艺可作为我国典型城市污泥处置与利用的一种有效途径。     

中温和高温厌氧消化的比较

厌氧消化目前已广泛应用于市政污泥、有机废水、城市有机垃圾、养殖粪便等有机废弃物的资源化处理,由于其具有在实现有机废弃物处理的同时产生甲烷燃料,剩余物还可以作为肥料使用的优点,全球各地已建立了许多大规模的厌氧消化工厂。温度是影响厌氧消化的重要因素,中温和高温厌氧消化是目前常采用的两种工艺,二者各有优劣,但是我国存在对高温厌氧消化的重视程度远远不及中温厌氧消化的问题。因此,本文首先对中温和高温厌氧消化及比较两种工艺的中英文文献进行了统计分析,然后重点从运行参数、有机物降解率、系统稳定性、产沼气性能、消化污泥特性（包括脱水性能、起泡潜力和病原菌含量）和微生物特性等运行性能、厌氧消化模型、经济效益和应用现状等方面对中温和高温厌氧消化进行了详细的比较,并对厌氧消化的应用和发展提出了建议。     

餐厨垃圾厌氧消化工艺的研究与应用

厌氧消化可实现资源和能源的回收利用,是一项符合可持续发展战略的餐厨垃圾处理技术。文章简单介绍了餐厨垃圾厌氧消化原理、分类、影响因素及其工业应用等方面的国内外进展,并对餐厨垃圾厌氧消化的规模化应用方向进行展望。     

厌氧消化研究动向与趋势

厌氧消化是一种常规的处理多种废物的应用技术,它可以在处理有机废物制取沼气的同时,改善环境卫生,获取化工产品,回收各种资源并促进生态的良性循环。 1988年5月22日至27日,第五届国际厌氧消化学术讨论会在意大利波伦亚召开。与会代表的论题侧重反映了近几年来国际厌氧消化界的研究与开发现状及发展趋势。闸述了厌氧消化基础及其工艺应用,尤其对于处理难降解和某些有毒性的化工废水。中国代表也介绍了我国厌氧消化的最新进展。从本届会议发表的论文和介绍的情况来看,厌氧消化的研究与发展有如下动向与趋势: 1.厌氧消化技术在处理工业有机废水与     

木质纤维素类生物质厌氧消化预处理技术研究进展

为提高木质纤维素类生物质厌氧消化的效率,必须进行预处理,综述了国内外几种预处理方法,包括物理法、化学法、生物法、混合法预处理技术的研究进展,并对预处理技术的发展进行了展望。     

城市生活垃圾厌氧消化处理技术的应用研究进展

总结了国内外可生物降解有机城市生活垃圾(BOFMSW)厌氧消化处理技术的应用和发展概况。详细分析了垃圾成分、碳氮比、接种物、温度、pH 值、总固体含率、有机负荷率以及搅拌对BOFMSW厌氧消化的影响。介绍了国内外厌氧消化法处理可降解有机垃圾的几种工艺,比较各种工艺类型的特点,并辅以实例分析。最后指出我国利用厌氧消化技术处理BOFMSW,以及城市生活垃圾综合利用两个层面存在的问题,并给出了我国城市生活垃圾的厌氧消化技术研究和应用的发展方向。     

强化污泥厌氧消化产甲烷新技术研究进展

随着城市人口数量的增加,污水处理量增多,随之而来的污泥处理量越来越大。厌氧消化是实现污泥减量化、稳定化、无害化、资源化的重要处理途径。目前厌氧消化技术不够成熟,有机质去除率低和产甲烷率低是污泥厌氧消化发展的瓶颈。本文从污泥预处理、厌氧反应器新模式、新材料的应用、协同消化四个方面综述了强化污泥厌氧消化产甲烷技术进展。     

臭氧强化污泥厌氧消化研究

以某污水处理厂污泥为研究对象,进行污泥厌氧消化和污泥厌氧消化-臭氧预处理的对比试验,确定臭氧对污泥厌氧消化的主要影响,并分析其产生效果,为污泥稳定化处理提供可行性依据。仅通过厌氧消化污泥消解率一般只能达到50%左右,第二步经臭氧氧化反应后发现对微生物破壁有明显作用,经臭氧破壁后污泥厌氧消化可达到70%~80%,污泥厌氧消化经臭氧氧化有明显提高。此试验结果表明了污泥厌氧与臭氧氧化试验的可实施性,为实际工程应用提供了部分数据依据。     

氨氮和林可霉素对有机物厌氧消化的抑制效应

以含高蛋白质和抗生素的林可霉素生产残渣产沼利用为背景,通过中温厌氧消化批式实验,研究不同的氨氮浓度(300～4500 mg·L<'-1>)和林可霉素浓度(0～100 mg·L<'-1>)对含氮含抗生素类生物质废物的厌氧消化产甲烷能力的抑制作用.结果表明,氨氮和林可霉素浓度均与累积产甲烷量显著负相关.经过240 h的培养...     

油脂厌氧消化中LCFAs的危害及调控策略研究进展

重点阐述了油脂厌氧代谢途径及微生物作用机理,概述了LCFAs积累对厌氧消化的抑制作用,并从联合消化、添加微量元素或缓冲剂、微生物驯化和反应器开发等角度总结了调控油脂厌氧消化的措施和方法,并结合存在的问题对今后的发展方向和应用原则进行了概括。     

油脂厌氧消化中LCFAs的危害及调控策略研究进展

重点阐述了油脂厌氧代谢途径及微生物作用机理,概述了LCFAs积累对厌氧消化的抑制作用,并从联合消化、添加微量元素或缓冲剂、微生物驯化和反应器开发等角度总结了调控油脂厌氧消化的措施和方法,并结合存在的问题对今后的发展方向和应用原则进行了概括。     

污水污泥厌氧消化的超声预处理研究进展

超声预处理是促进污水污泥厌氧消化的较佳技术.从厌氧消化及超声作用原理出发,对超声预处理强化污水污泥厌氧消化的影响因子(底物因子及操作因子)进行了分析,并对其应用前景进行了展望,提出了其今后的研究方向.     

基于导电材料强化抗生素胁迫厌氧消化的研究进展

厌氧消化是处理含抗生素有机废物的常用技术手段,但高浓度抗生素会抑制厌氧微生物菌群活性,从而干扰厌氧消化效能和抗生素自身降解效率。近年来,导电材料强化含抗生素有机废物厌氧消化取得了良好效果,有机废物资源回收效率得到进一步提升。本文从抗生素使用现状和对厌氧消化代谢过程的影响出发,讨论了抗生素在厌氧消化中的迁移转化机制,重点阐述了铁基和碳基导电材料在抗生素胁迫厌氧消化系统中的应用及生化作用机理。研究表明：通过富集功能性微生物、强化微生物种间电子传递以及削减厌氧消化系统中的抗生素和抗生素抗性基因,导电材料可以提升厌氧消化产甲烷效能、降低抗生素污染的环境风险。最后,从构建生物信息网络、开发优化新型材料和处理多元污染物方面对导电材料强化技术的发展方向进行了展望。