发展生物能源——沼气

沼气基本上属于生物能的范畴,沼气的能量,系来自太阳的光和热。植物在生长过程中,吸收太阳能贮藏在体内。植物死亡后,在微生物的作用下,有机质发酵分解,产生蕴藏着大量能量的沼气。当沼气燃烧时,这种能量就转变为光和热而被利用。沼气是甲烷、二氧化碳和氮气等的混合气     

日本新型沼气发酵法处理废弃资源

本文所指废弃资源是指沼泽地带及农业水田施放出的沼气，人畜粪便，生活废弃物（城市垃圾）以及污水厂的污泥沉淀等。这些废弃资源如果得不到很好的利用，不仅会造成能量的浪费，还会给人类带来侵大的危害，如沼气的温室效应问题（据资料介绍比二氧化碳高六倍），以及垃圾和污泥造成的污染问题。所以，加工开发废弃资源变废为宝为农业生产和人民生活服务，一直是各国政府和科研人员所关注的课题。前不久日本筑波大学前川孝昭教授，一位一直从事废弃资源加工与利用的专家，来华讲学，给我们介绍了日不在这些领域上的现状，现在整理成文，供我…     

畜禽粪便资源化利用技术和厌氧发酵法生物制氢

利用微生物在畜禽粪便处理的同时获得能源主要有2种方式,分别是厌氧产沼气和厌氧发酵法生物制氢。利用厌氧微生物处理畜禽粪便,在去除有机污染物的同时获得沼气是比较成熟的技术,而利用畜禽粪便厌氧发酵制氢的研究开展较晚,仍处于实验室研究阶段。但畜禽粪便资源化利用和发酵生物制氢技术发展迅速,而且可以有机结合。本文对两者的基本原理和最新研究进展进行了介绍,并对其发展前景进行了展望。     

纸浆废水的沼气发酵

一、沼气发酵的原理在我们生活中由于动、植物的尸体腐败、分解而产生气体的例子举不胜举,如富营养化的河流和淤积污泥的下水道等就是其例。通常我们把复杂的有机物由于各     

农村家用沼气池稳定产气技术要点

利用沼气池产生的沼气做为生活燃料，是农村沼气池负有的一项主要功能，也是解决当前农村能源短缺的有效途径之一。但欲保证沼气池正常运行，稳定产气，在建造和使用过程中，还须把握好以下几个技术要点。1、保证沼气池整体不漏水，贮气间不漏气。因为在沼气发酵过程中，起主导作用的都是厌氧细菌，它们严格厌氧，不能在有氧环境中生活。若沼气池漏水、漏气，空气就会进入池内，而在有氧的情况下有机质分解产生二氧化碳，不能产生甲烷（CH4）。所以，修建一个严格密闭，隔绝空气的沼气发酵池，以保证严格的厌氧环境，对人工制取沼气十分关…     

沼气——一种有前途的新能源

沼气基本上属于生物能的范畴,我们所说的沼气不是指天然沼气,而是人工沼气,所以,它是属于二次能源(即人工能源)。人工制取沼气的方法叫做厌氧消化(甲烷发酵),这是在隔绝空气的条件下,利用甲烷细菌使有机物发酵而分解。人工制取沼气已有一百年的厉史,这并不是一     

农业生产的新视野——有机残体资源化

绿色植物通过光合作用将环境中的无机物合成有机物，将太阳能转变成化学能储存在生物有机体中，从而为各种生态系统提供了第一性生产。目前，人类利用的农产品只是生物资源的一部分，大量的有机残体（植物秸秆、柴草、枯枝落叶、农副渔产品加工的下脚料等）有的用于沤肥、有的用作燃料，大部分则在自然状态下被微生物分解，将化学能转变成热能释放到环境中。有机残体中的化学能大部分没有被人类重新利用。这是生物资源利用上一个极大的浪费，也是农业生产上一个极大的损失。运用生态学原理实现有机残体资源化，可全面开发利用生物资源，为农…     

化粪池投放生物分解剂效果分析

目前北京市公厕、居民小区、酒店、写字楼等处的化粪池主要采用真空吸粪车抽运方式进行清理,工人的劳动强度大,作业过程中对周边环境的污染严重.通过大量试验,探讨了在化粪池中加入生物分解剂,利用生物菌发酵分解粪便,从而达到减少真空吸粪车抽运频次的可行性,并对生物分解剂的使用效果、使用成本及社会效益进行了初步分析.     

再生纸厂废水污灌的研究

再生纸厂废水有机物浓度不高，氮素含量低，重金属含量少等特点，利用土地生态系统自净能力，通过土壤过滤、截留、物理吸附，化学分解，生物氧化，植物和微生物摄取转化等过程，使废水得到利用和净化，达到再生纸厂废水综合利用以及减少对环境水域污染的目的。     

用粪便发电

英国第一家以家畜粪便为原料的发电厂将于２００２年１月开始运营。这座位于德文市的电厂造价７００万英镑，每年可以处理１６０万吨牲畜粪便，向英国的“全国高压输电线网”输送２兆瓦的电力。粪便发电的原理类似中国农村的沼气池，通过将粪便发酵，产生甲烷等可燃性气体，并燃烧产生电能，在此过程中还可以产生热水和肥料等有用的副产品。根据负责德文电厂项目的“霍尔斯沃斯生物气体公司”的查尔斯·克拉克介绍，当地３０位农民将向电厂提供发电所需要的牲畜粪便，这些原料经过发酵产生沼气，燃烧时带动涡轮发电机发电。与此同时，冷却过…     

光氧化吸附矿井水中微量有机物试验研究

针对目前煤矿矿井水资源化过程中存在有机污染物的问题，考察了采用紫外光氧化分解的机理及影响因素。结果表明：紫外光对矿井水中有机物（主要是乳化油）有一定的氧化分解能力，能有效地促使有机物大分子破裂，有利于活性炭的吸附处理。在合理的工艺条件下，可使水中有机物去除率达到95%以上。     

外源菌剂对香菊胶囊水提药渣发酵堆肥化质量的影响

为解决废弃中药渣污染环境的问题,将中药渣进行高温好氧发酵,以发酵过程中的理化性状和养分含量变化为指标,研究3种菌剂对中药渣发酵堆肥化质量的影响。结果表明:发酵结束时,3种菌剂处理的堆体颜色均呈棕褐色,无臭味,质地松软易碎;发酵过程的高温期持续超过7 d,药渣腐熟的时间为49 d左右;3种菌剂均能快速促进有机物分解,提高发酵产物中总养分含量,其中1号和3号菌剂的升温速率较快、发酵产物的总养分含量较多,其发酵产物可以作为生产有机肥或有机无机复混肥的原料。     

沼气系统在持续农业发展中的作用与地位

沼气系统,国外主要用于大型农牧场、食品加工厂及城市废弃物处理;国内则侧重于农村发展农用沼气池,开展沼气系统的综合利用.目前全国已有700多万农户拥有沼气池,占总农户数的4%;一些大型国营养殖场、农场、食品加工厂、制药厂也都建有沼气池作为废弃物的处理途径.1 沼气系统在农业生态系统中的利用途径与实用技术沼气系统是一种利用含有一定量淀粉、蛋白质、脂肪、半纤维素的生物废弃物(如粪便、秸秆、食品加工的下脚料等)在沼气池中进行厌氧发酵的工程体系.沼气的主要成分——甲烷是一种新型的生物能源,清洁、廉价、可以再生,发酵后的残余物——沼液沼渣是上好的肥料、优良的饲料和良好的作物生长刺激素.     

不同菌群对黄姜废渣厌氧消化产沼气的性质研究

该研究以探索不同菌群对黄姜废渣厌氧消化产沼气的性质为目的,分别以酵母废水活性污泥和实验室驯化的秸秆分解产甲烷菌群为产沼气菌源进行发酵,通过监测厌氧发酵过程中的甲烷生产效率、纤维素酶活性等指标,评价黄姜废渣厌氧发酵产甲烷的能力,同时考察纤维素分解菌群WDC2的加入对黄姜废渣产沼气的影响。该研究对有效处理黄姜皂素生产废渣、促进区域环境安全具有重要意义。结果表明:黄姜废渣在产甲烷菌群的作用下均能生成大量沼气,最高日产气量为可达到2 701 m L/d,最大产气效率为855 m L/g。酵母废水活性污泥产气效率明显优于秸秆分解产甲烷菌群。加入WDC2菌群能显著提高厌氧消化的前期纤维素酶活力,最高酶活分别为达到1.22 U/m L和9.42 U/m L,但WDC2的加入并没有对发酵体系的产甲烷效率产生明显的促进作用。     

我国有机废弃物农业利用生态工程

本文将运用生态工程进行有机废弃物农业利用的主要途径划分为饲料、作肥料，作能源，作培养和多层次循环利用五种方式，论述了中国有机废弃物农业利用的历史，现状与水平，对作物秸杆，畜禽粪便，沼气发酵残余物和有机垃圾农业利用的主要生态工程和效益作了分析，并探讨了当前有机废弃物农业利用中存在的主要问题和未来发展趋势。     

活性污泥法处理污水时污泥性状判断及相关问题的解决办法

在废水生物处理中，我们除了要求活性污泥有很强的“活性”、具有很强的氧化分解有机物的能力外，还要求具有良好的沉降凝聚性，以使它在沉淀的过程中能很快和彻底的进行“泥”（污泥）、“水”（出水）分离。所以在废水生物处理中污泥性状的判断就非常重要。     

不同TS浓度互花米草沼渣二次发酵特性研究

中温（35±1）℃条件下,沼渣经6%的NaOH常温下处理48 h后,在TS含量8%、10%、12%的条件下沼气发酵.分析了发酵过程中日产气量、累积产气量、甲烷含量、pH值、挥发性脂肪酸（VFA）的变化,从不同角度考察TS含量负荷对沼渣二次发酵特性的影响.单位TS的日产气高峰分别达10、14、13 mL.g-1,累积产气率为217、227、228 mL.g-1,甲烷含量均在65%以上.发酵过程中最低pH为7.04.乙酸浓度最高分别为3 364、3 286、5 728 mg.L-1,丙酸和丁酸浓度均低于1 100 mg.L-1.结果表明,沼渣为难降解有机物,分解缓慢,不易出现酸化现象,但仍具有较强的产气潜力.     

油菜秸秆厌氧消化产沼气特性研究

该研究以探索油菜秸秆厌氧消化产甲烷潜力为目的,利用一组高效纤维素分解产甲烷菌群在CSTR厌氧反应器内分解定量油菜秸秆41 d,通过监测厌氧发酵过程中的甲烷生产效率,以及纤维素酶活性等指标,评价油菜秸秆厌氧发酵产甲烷的能力。结果表明:油菜秸秆在发酵菌群的作用下能够大量产生沼气,50 g干秸秆厌氧发酵后总产气量为13 200 m L,产气效率达到264 m L/g。在发酵过程中,秸秆纤维素被有效分解,纤维素酶活性和半纤维素酶活性分别达0.63、0.81 U/m L。纤维素酶活性与沼气产量具有良好的相关性,相关性系数达到0.95,表明秸秆纤维素类厌氧发酵产沼气体系内,具有良好纤维素酶活性的菌群对甲烷生产具有重要的意义。     

沼气发酵挥发性脂肪酸的气液色谱测定

沼气发酵的液化产酸阶段主要产物是乙酸和丙酸,其次是甲酸、丁酸、戊酸。Mah和Smith等人指出,自然界中有机物产生的甲烷,大约70％是由乙酸分子中的甲基所形成的。丁酸过多则反映发酵池的病态。因此,挥发性脂肪酸的含量是评价沼气发酵有机物降解工艺优劣的重要参数。     

淀粉酶前处理应用于猪粪沼气发酵的研究

沼气发酵经历了水解、产氢产乙酸和产甲烷三个阶段,若发酵原料是一些小分子水溶性物质,则产甲烷阶段将是整个过程的限制阶段,若发酵原料为大分子复杂有机物,则第一阶段便成了限制阶段。在实际应用中,沼气发酵的原料通常为复杂的大分子有机物,因此原料的水解反应速度决定了整个沼气发酵过程的速度。为消除水解阶段的限制,提高沼气发酵的效率,本实验尝试采用水解酶前处理技术,在猪粪沼气发酵前,先用淀粉酶预处理。实验结果表明经淀粉酶处理后,猪粪的TS和VS降解率,累积产气量,原料产气潜力,最大容积产气率,与对照组相比有明显的提高,其中经α-淀粉酶和γ-淀粉酶共同处理的TS和VS降解率分别提高了10.84%和11.11%、累积产气量提高了14.71%、原料产气潜力提高了14.7%、最大容积产气率提高了19.79%。