玉米苞皮沼气发酵潜力的研究

本实验以玉米苞皮为原料,采用批量发酵工艺,进行发酵产沼气实验,实验结果表明,玉米苞皮是一种较好的沼气发酵原料,其沼气发酵潜力为506mL／gTS,612mL/gVS。     

Design of 3 kW integrated power generation system from solar and biogas

Energy/Power is an important element of social and economic development. Without availability of energy at a reasonable price, there is little prospect of developing the country's economy and people's living conditions. A quarter of Pakistani population have no access to electricity, and currently a shortage of 5.0–7.0 GW power supply causes load shedding/blackout problems. In Pakistan, most of the power is generated from non-renewable sources like natural gas etc. Pakistan receives almost 15.525 × 10¹⁴ kW-hour of solar energy per year and sunshine duration is normally 8.0–10.0 h per day. Animal/farm wastes are readily available in Pakistan. Residues from these sources produce 103.0 billion m³ of biogas per year that is equivalent to 63.20 TWh. The objective of this study is energy production by using easily available indigenous resources. In this study a 3.0 kW integrated solar/biogas power generation system consist of 2.84 kW solar system and 4.0 m³ biogas system is designed and installed. This paper also present simulation model of system. A hybrid inverter is used to convert DC power of photovoltaic modules and the battery bank in to AC power and combines with the output power of biogas generator. Performance of the hybrid system are analysed from May 1, 2018 to June 15, 2018. During the test maximum power produce by the integrated system is 1.10 kW in morning, 2.14 kW in noon and 1.16 kW in afternoon.     

高有机负荷下的稻草两级/单级CSTR厌氧消化工艺性能研究

文章以稻草为原料,采用两级和单级厌氧消化工艺,在较高有机负荷(100,120,140 g/L)下对稻草的消化性能进行了研究。研究结果表明:当有机负荷分别为100,120,140 g/L时,两级厌氧消化系统的产甲烷效率分别比单级厌氧消化系统提高了8.8%,11.5%,11.8%;两级厌氧消化系统的产甲烷量主要集中在第一级,随着有机负荷的提高,第二级的产甲烷量占比逐渐增加;两级厌氧消化系统的物质转化率比单级厌氧消化系统更高,并且两级厌氧消化系统中的大部分物质在第一级去除,与产气效率的结果相一致;两级和单级厌氧消化系统在3个高有机负荷条件下均可以稳定运行。     

链霉素菌渣中温厌氧发酵产沼气性能研究

为实现链霉素菌渣的无害化、资源化利用,文章以链霉素菌渣为原料,在菌渣含固率为2%,温度为30±2℃的条件下进行60 d的厌氧发酵试验。试验结果表明:链霉素菌渣的累积产气量为18.20 L,中温产气能力为364.07 mL/g;在稳定产气阶段,发酵液的氨氮、VFAs含量均维持在较低水平,pH值大于7.0;厌氧发酵结束后,发酵液的VS去除率达64.32%;以金黄色葡萄球菌作为指示菌,在厌氧发酵后的沼液中未检测到链霉素残留。     

欧洲综合处理畜禽粪尿的工艺技术

欧洲工业化养殖业的成功发展,使每年产生大量的畜禽粪便。近年来,许多欧洲国家政府积极资助对农场废物处理技术的研究开发,以达到保护环境、变废物为有利资源的目的。综合处理畜禽废物的生产工艺技术在欧洲已经逐渐流行起来,其特点是结合多种处理技术,主要适合于畜禽废物已引起严重污染的高密度养殖业地区。本文对欧洲具有一定代表性的综合处理畜禽废物工艺过程进行分析,以便我们了解欧洲综合处理畜禽废物工艺技术的特点、现状和发展趋势。     

撞击流式反应器内水合物法分离沼气中CO2研究

实验考察了撞击流式反应釜内水合物法分离沼气中CO₂的特性。选取纯水和十二烷基硫酸钠（SDS）两个不同的体系,考察了水合物生成过程中压力、温度、撞击强度的影响。实验结果表明在纯水体系和SDS体系下压力的升高均有利于水合物的快速生成,但并不利于沼气中的二氧化碳捕集;实验通过改变撞击流式反应器的撞击强度发现,当撞击强度为0.128时,CO₂分离因子(S.F.)在纯水和SDS两种体系下均达到最大,纯水体系下S.F.的最大值为138.9,SDS体系下S.F.的最大值为64.5;实验结果表明添加剂SDS可以促进水合物的生成,最适宜的浓度为600 mg/L,此时耗气量、CO₂水合率S.Fr.(CO₂)和CH₄水合率S.Fr.(CH₄)达到最大,但SDS对CH₄水合物生成过程的促进作用大于CO₂水合物,反而不利于CO₂的分离,降低CO₂的分离因子。     

粒径对餐厨沼渣热解制备生物炭中磷和重金属的影响

以3种粒径餐厨沼渣为原料,在600℃下热解制备生物炭,研究粒径对沼渣（BR）及生物炭（BRC）中磷和重金属的影响,并采用TCLP浸出毒性和重金属潜在生态风险评估对其安全性进行系统研究。结果表明：BR及BRC中的磷主要以酸溶态磷（HCl-P）为主,残渣态磷（Res-P）次之,其余磷形态含量较低,总磷含量均呈现出随粒径增大而降低的趋势。热解促进H₂O-P、NaHCO₃-P和NaOH-P向HCl-P和Res-P转化。随着粒径的增大,BR中Cu、Zn总量增加,Cr减少,BRC中的Cr、As总量增加,Zn、Pb减少。并且BR中Cr、Zn、Pb和As中可氧化态和残渣态F3+F4随粒径增大而减少;BRC中Cr、Pb、As中F3+F4随粒径增大而减少,而Cu、Zn、Cd与之相反。TCLP浸出毒性和重金属潜在生态风险评估结果表明BR及BRC中重金属均属于低风险水平。     

Fish industry waste: treatments, environmental impacts, current and potential uses

Fish waste management has been one of the problems having the greatest impact on the environment. Fish farming detrimental effects on the marine environment in particular have become an issue of public concern. In European Union, numerous Directives, Decisions and Regulations were voted in an attempt to minimise the environmental impact of fisheries within the frame of Integrated Coastal Management. Treated fish waste has found many applications among which the most important are animal feed, biodiesel/biogas, dietic products (chitosan), natural pigments (after extraction), food‐packaging applications (chitosan), cosmetics (collagen), enzyme isolation, Cr immobilisation, soil fertiliser and moisture maintenance in foods (hydrolysates). In this review, an update of both environmental impact (inputs and outputs) and treated fish waste uses is provided by means of six comprehensive tables and seven figures.     

铁锰复合氧化物对As(Ⅲ)、As(Ⅴ)的吸附研究及其在沼液中的应用

研究了铁锰复合氧化物（FMBO）吸附去除As（Ⅲ）、As（Ⅴ）的性能。结果表明FMBO对As（Ⅲ）、As（Ⅴ）均具有较好的吸附能力,其饱和吸附量分别为111.10、71.40 mg·g^-1。As（Ⅲ）和As（Ⅴ）是通过与FMBO表面的Fe-OH基团进行交换并形成内层络合物的形式被FMBO吸附,且As（Ⅲ）的吸附是吸附和氧化共同作用的结果。另外,沼液中共存离子对As（Ⅲ）和As（Ⅴ）的吸附有不同的影响。Zn²⁺能够增加FMBO对As（Ⅲ）、As（Ⅴ）的吸附量,且增加幅度随着Zn²⁺浓度的增加而增加;磷酸根对As（Ⅲ）、As（Ⅴ）的吸附有明显的抑制作用,当磷与砷的分子摩尔比为1时,FMBO对As（Ⅲ）、As（Ⅴ）的吸附量分别降低了34.70%、31.50%;但是有机物（腐殖酸、动物蛋白及尿素）对FMBO吸附As（Ⅲ）、As（Ⅴ）的影响不大。利用FMBO对实际沼液中的砷进行吸附,结果表明砷的去除率平均达到65%左右,使吸附后某些沼液中砷的浓度达到生活饮用水标准和地表水排放标准。因此,将FMBO用于砷污染的沼液及水体的治理具有很好的应用前景。     

沼液中全氮在非饱和均质土壤中的吸附特征试验

为探讨沼液中全氮在非饱和均质土壤中的吸附特征,在室内恒温条件下,对非饱和均质土柱采用一维沼液吸附试验,测定不同沼液浓度、土壤密度及沼液入渗水头条件下渗出液电导率及全氮含量,并应用对流弥散溶质运移模型和CXTFIT2.0软件对试验数据进行拟合,得到了不同试验方案下的全氮平均孔隙水流速和水动力弥散度。试验结果表明:不同试验方案下较大密度土壤的渗出液电导率峰值点均小于较小密度土壤的峰值点;峰值点后渗出液的电导率与峰值点差值随沼液浓度的增大而增大;相同土壤密度及入渗水头条件下,随沼液浓度的增大,吸附曲线逐渐向右偏移,全氮运移吸附转折点对应时间及被截获在土柱中的全氮量增加,而吸附转折点渗出液相对浓度、平均孔隙水流速及水动力弥散度均减小;相同沼液浓度及土壤密度条件下,随入渗水头增大,土壤对全氮吸附达到饱和所需时间减少,平均孔隙水流速及水动力弥散度增大;相同沼液浓度及入渗水头条件下,随土壤密度的增大,全氮吸附转折点对应时间增长,水动力弥散度增大,而平均孔隙水流速减小。