农作物秸秆综合利用技术探讨

针对农作物秸秆焚烧的环境污染问题,提出综合利用秸秆,将秸秆通过造粒、挤出、模具成型、真空定型、牵引、定长等工艺,生产PVC木塑板,具有良好的经济效益、环境效益和社会效益。     

南林大专家发明农作物秸秆利用新技术

南林大张齐生院士课题组发明利用农作物秸秆制备秸秆炭、秸秆醋液、秸秆煤气新技术,为秸秆的高效资源化利用开辟了新途径,对推进农业生态建设具有重要意义。该课题组从农作物秸秆中提取出了秸秆炭、秸秆醋液、秸秆煤气,并设计制造了农作物秸秆碳化设备。实验证明,采用该设备处理农作物秸秆,每100公斤秸秆能够产生30公斤秸秆炭、50公斤秸秆醋液、18公斤秸秆煤气,秸秆炭是优良的土壤改良剂,能够提高农作物的产量和质量。秸秆醋液是一种绿色的农业生产     

中国科学院生态环境研究中心乡村环境卫生研究组

正研究方向面向资源化的以源分离为主末端处理为辅的县域乡村污染综合治理技术研究与示范科研理念以建设现代化乡村环境基础设施与服务体系为目标,开展技术研发与示范,实现成果转化研究重点生物性废弃物资源化技术(以负压源分离的厕所重污染水与厨余垃圾为处理对象,采用厌氧发酵技术,实现处理对象的腐熟与肥料化,并安全地就近回田,辅以液肥滴灌系统);生态农业技术(研究肥料和秸秆就近利用技术,达到改善土质、生产高品质作物、增加就业机会的目的,实现集农业生产、农业科     

中国科学院生态环境研究中心 乡村环境卫生研究组

<正>研究方向面向资源化的以源分离为主末端处理为辅的县域乡村污染综合治理技术研究与示范科研理念以建设现代化乡村环境基础设施与服务体系为目标,开展技术研发与示范,实现成果转化研究重点生物性废弃物资源化技术(以负压源分离的厕所重污染水与厨余垃圾为处理对象,采用厌氧发酵技术,实现处理对象的腐熟与肥料化,并安全地就近回田,辅以液肥滴灌系统);生态农业技术(研究肥料和秸秆就近利用技术,达到改善土质、生产高品质作物、增加就业机会的目的,实现集农业生产、农业科     

中国科学院生态环境研究中心乡村环境卫生研究组

正研究方向面向资源化的以源分离为主末端处理为辅的县域乡村污染综合治理技术研究与示范科研理念以建设现代化乡村环境基础设施与服务体系为目标,开展技术研发与示范,实现成果转化研究重点生物性废弃物资源化技术(以负压源分离的厕所重污染水与厨余垃圾为处理对象,采用厌氧发酵技术,实现处理对象的腐熟与肥料化,并安全地就近回田,辅以液肥滴灌系统);生态农业技术(研究肥料和秸秆就近利用技术,达到改善土质、生产高品质作物、增加就业机会的目的,实现集农业生产、农业科     

中国科学院生态环境研究中心乡村环境卫生研究组

正研究方向面向资源化的以源分离为主末端处理为辅的县域乡村污染综合治理技术研究与示范科研理念以建设现代化乡村环境基础设施与服务体系为目标,开展技术研发与示范,实现成果转化研究重点生物性废弃物资源化技术(以负压源分离的厕所重污染水与厨余垃圾为处理对象,采用厌氧发酵技术,实现处理对象的腐熟与肥料化,并安全地就近回田,辅以液肥滴灌系统);生态农业技术(研究肥料和秸秆就近利用技术,达到改善土质、生产高品质作物、增加就业机会的目的,实现集农业生产、农业科     

滇中高原湖盆区农作物秸秆集中处理选址地理信息系统空间模拟研究——以星云湖盆区江川县为例

通过2016年江川县农作物的经济产量及草谷比系数估算得出秸秆产量,并结合2016年江川县第一次全国地理国情普查数据分析秸秆资源分布情况,基于地理信息系统(GIS)网络分析方法,采用最大化覆盖范围模型模拟出江川县6个秸秆集中处理位置,然后运用最小化阻抗模型实现再次优化布局。通过实地走访调查与实验分析,初步验证了6个集中收储位置的合理性,并同时获取实地运价标准,秸秆运输常用车辆类型、吨位、运价,分析各集中收储点的运输成本。结果表明:2016年江川县农作物经济产量、秸秆理论资源量、秸秆可收集量分别为425 230、122 512.80、87 798.08t;从收储规模和物流运输成本看,6个收储点的运输量总计为610 713.91km·t,运输成本总计为3 297 855.13元。研究方法与成果为将来实现农作物秸秆的规模化收集,存储位置选取及运输成本分析提供了重要参考依据。     

农作物秸秆资源化及开发利用途径

介绍了农作物秸秆的性能及利用途径,并提出了农作物秸秆资源化合理开发的几点建议。     

网络版论文摘要

正典型农作物秸秆热失重特性的研究张艳解海卫(天津商业大学机械工程学院,天津市制冷技术重点实验室,天津300134)为了从机制上探究生物质与城市生活垃圾混烧特性,用热重分析法对典型农作物秸秆(玉米秆和豆秆)的热解规律进行了研究。结果表明:生物质的热解温度和着火温度较     

调理剂和通风方式对污泥生物干化效果的影响

采用了自主设计的污泥生物干化实验室模拟系统,研究了调理剂、物料配比和通风方式等实验条件对脱水污泥生物干化的影响效果。研究结果表明,与锯末相比,秸秆有利于反应物料温度的上升,含水率下降程度更大;利用秸秆调节污泥初始含水率在60%和65%的实验条件下时,物料的平均含水率分别下降了7%和6%,当初始含水率65%时,生物堆体的温度和含水率没有明显的变化;与连续通风相比较,间歇通风的实验条件有利于生物堆体的温度的升高和干化效果;在该实验中,最佳的生物干化条件是以秸秆为调理剂,初始含水率调至65%以下,以间歇方式进行通风。     

秸秆-复合菌-污泥联合修复铬污染土壤技术

为探索修复Cr(Ⅵ)污染土壤的新方法,以模拟某化工厂铬渣堆存场内Cr(Ⅵ)污染土壤为研究对象,分别研究了秸秆-复合菌-污泥修复铬污染土壤单因素和3因素条件下对铬污染土壤的修复效果。结果表明:单独添加3%的秸秆时,土壤中Cr(Ⅵ)还原率可以达到25.88%;单独添加3%复合菌时,土壤中Cr(Ⅵ)还原率可以达到72.07%;单独添加50%的活性污泥时,土壤中Cr(Ⅵ)还原率可以达85.65%。3个因素中复合菌对土壤中Cr(Ⅵ)还原率的影响最大。综合考虑秸秆、污泥和复合菌3个因素对土壤中Cr(Ⅵ)还原的影响,设计了秸秆、污泥和复合菌的3因素联合实验,最后从修复的经济成本和修复效率考虑,确定最优物料组合为1%秸秆+1%复合菌+30%污泥,对土壤中Cr(Ⅵ)还原率可以达到96.6%。秸秆-复合菌-污泥对铬污染土壤的修复明显高于单独对铬污染土壤修复的效率。该技术在实现对铬污染土壤进行修复的同时,为秸秆和活性污泥的资源化利用开辟了新的途径,实现了"以废制废"。     

固体废物改良剂修复重金属污染土壤的研究进展

随着中国工矿业的高速发展,出现了大面积土壤被重金属污染或被固体废物占用现象。因此,利用固体废物来解决重金属污染土壤问题有着重要环境意义和应用价值。固体废物作为改良剂不仅能有效治理土壤重金属污染,同时提高农作物产量,是今后发展的重要方向。论述了无机固体废物钢渣、赤泥、粉煤灰,有机固体废物污泥、秸秆、猪粪、生物碳用作重金属土壤修复改良剂的研究情况。     

污水处理厂污泥干化焚烧处理可行性分析

以绍兴污水处理厂脱水污泥为研究对象,通过实验分析了污泥进行干化焚烧处理的可行性。对污泥泥质进行分析,采用桨叶式污泥干化机对污泥的热干化特性、干化过程污染排放特性进行研究,使用流化床污泥焚烧试验装置对污泥焚烧工况及焚烧过程中污染物的排放特征进行研究,结果表明,绍兴污水处理厂脱水污泥的泥质特征与大多数污水污泥类似,灰分较高、发热量较低,需干化后才可实现稳定燃烧;污泥在小型桨叶式污泥干化机内的干化速率最高达到0.6kg/(m2·min),并随污泥干化的进行而逐渐降低;干化过程产生的常规污染气体中氨气浓度最高,可达170 mg/Nm3;污泥干化冷凝水的COD高达820 mg/L,氨氮等指标也很高。污泥干化系统的设计需充分考虑污泥热干化过程中气体和液体污染物的排放,设置相应的处理设施。污泥干化至含水率30%时,可在不投加辅助燃料的情况下实现流化床焚烧炉内的焚烧处理,干化污泥焚烧时需关注烟气中常规污染气体和重金属的控制,焚烧灰渣浸出毒性未超过国标限值。     

氯化锌法改性小麦秸秆制备生物碳质吸附剂及其对磷酸根的吸附效果

为实现农作物秸秆资源化,解决水体富营养化问题,将小麦秸秆化学改性成一种可以有效吸附水体中磷酸根的生物碳质吸附剂,重点考察了氯化锌法改性小麦秸秆制备生物碳质吸附剂的最佳工艺条件以及产品对水体中磷酸根的去除效果。结果表明,当氯化锌溶液质量浓度为250 g/L、浸渍比为2.2∶1、活化温度为600℃、活化时间为45 min时,所得的小麦秸秆生物碳质吸附剂的得率为37.85%,对磷酸根的去除率为99.33%。     

农作物重金属污染的生理阻控研究进展

农田土壤重金属污染是影响农产品安全生产的重要因素,调控农作物营养元素可改变农作物对土壤重金属的吸收和迁移,是当前阻控农作物中重金属积累的一种有效途径。综述了农作物中重金属与营养元素、生理调节物质间的相互作用,分析了营养元素和生理调节物质阻控重金属吸收和解毒的机制,介绍了叶面生理阻控农作物重金属积累的技术发展现状。在此基础上,探讨了农作物重金属污染叶面生理阻控技术的应用前景。     

作物秸秆对铜绿微囊藻的抑制作用

通过室内模拟实验研究了大麦、水稻和小麦3种作物秸秆对铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)的抑制作用,并计算了不同秸秆的抑制率和抑制中浓度（EC₅₀）。研究结果表明,大麦秸秆、水稻秸秆和小麦秸秆对铜绿微囊藻的生长有显著的抑制作用,而且随着培养时间和秸秆投加量的增加,抑制作用提高。处理96 h后大麦和水稻秸秆处理下的铜绿微囊藻几乎全部死亡,表明本研究所用不同作物秸秆对铜绿微囊藻的生长有显著的抑制效果。研究结果还表明,大麦、水稻和小麦秸秆对铜绿微囊藻的72 h-EC₅₀由大到小依次是大麦>水稻>小麦,分别为248、334和1 943 mg/L,表明不同植物的秸秆对藻类的影响作用不同。分析3种秸秆抑制铜绿微囊藻生长的原因可能是3种植物秸秆在好氧的条件下可以分解产生多种具有抑藻作用化学物质,如有机酸、含甲基的酚类物质、醇类和酮类物质等,这些物质通过化感作用抑制铜绿微囊藻的生长,尤以大麦秸秆作用最为明显。     

煤矿复垦区土壤重金属分布特征与质量评价

为保证煤矿复垦区种植农作物的充填复垦土壤的生态安全,以淮南矿区煤矸石充填复垦地为研究对象,通过对研究区内Cd、Cr、Ni、Pb、Cu、Zn和Hg 7种重金属不同深度含量分析,总结其纵向分布特征,并将研究区土壤重金属含量与淮南市土壤背景值、《土壤环境质量标准》(GB 15618-1995)作比较,分析这7种重金属的污染程度.结果表明,这7种重金属都有不同程度的污染,其中土壤受Cd污染最严重,土壤中重金属垂直方向上无确定分布规律.总体而言,土壤重金属潜在生态风险属于强生态危害.从垂直方向来看,重金属潜在生态风险指数(RD随着深度的增加出现先下降后升高的趋势,其中40～60 cm深度的RI最大.重金属生态危害程度依次为Cd＞ Hg＞ Ni＞ Cu＞ Cr＞ Pb＞ Zn,其中Cd为矿区土壤中最主要的重金属污染生态风险因子.     

榨菜卤水制成调味酱油小试成功

浙江省余姚市是全国重要的榨菜生产基地,年产260万担,接近全国总产量的二分之一。在榨菜生产中每年用盐达3000万公斤,每年排放腌渍卤水达15.85万吨,造成了产区受纳河道黑臭,鱼虾绝迹,近10万群众生活用水发生困难,土壤次生盐渍化逐年加深。农作物枯萎,农业生态遭到破坏。榨菜卤水污染危害已成为余姚市一重大的环境问题。余姚市环保局和有关部门对这个问题十分重视,对产区作了大量的调查研究,并分析了污染水     

羧基化小麦秸秆对Pb~(2+)的吸附及再生性能研究

利用作物秸秆治理环境污染具有很好的环境效益。用氯乙酸对小麦秸秆进行羧基化改性,制得羧基化小麦秸秆,对其结构进行了表征,并考察其对水中Pb~(2+)的吸附和再生性能。结果表明,羧基化小麦秸秆与改性前相比,活性位点得到暴露,比表面积增大,其对Pb~(2+)吸附的最适pH为4.5。Ca~(2+)会竞争羧基化小麦秸秆上的活性位点,降低Pb~(2+)的平衡吸附量,但与商用阳离子交换树脂D001相比,羧基化小麦秸秆对Pb~(2+)具有更高的选择吸附性。羧基化小麦秸秆对Pb~(2+)的吸附过程符合Langmuir吸附模型,R2=0.92,最大吸附量为166.11mg/g。经过7次循环再生实验,羧基化小麦秸秆对Pb~(2+)去除率无明显下降,证明该吸附剂再生性能良好,具有很好的应用潜力。     

典型农业活动区土壤重金属污染特征及生态风险评价

联合野外采样和室内分析,以典型农田土壤为研究对象,分析土壤中重金属Cr、Ni、Cu、Zn、Cd、Pb、As和Hg的含量及污染特征,并采用单因子污染指数法、内梅罗污染指数法及潜在生态危害指数法,对农田土壤进行生态风险评价,同时利用主成分因子分析法,提取出3主因子,分析土壤重金属可能来源。结果表明,研究区农田土壤各重金属含量均高于背景值,表层污染程度高于底层;各重金属单因子污染指数对应污染等级均为清洁,内梅罗污染指数为0.46,污染等级为安全。潜在生态风险评估结果显示,研究区土壤重金属污染的潜在生态风险危害程度为中等,各重金属的潜在生态危害程度依次为CdHgAsCuPbNiCrZn。主成分因子分析显示,研究区土壤中Hg、As和Cr主要由工业污染源贡献,土壤中Cd、Pb的污染主要来源于不合理的农业生产活动和居民生活,Ni、Zn和Cu与自然成土过程密切相关。综合评价表明,尽管研究区农田土壤目前重金属污染情况较轻,未达到警戒水平,但由于城市化的发展及长期现代化农业耕作活动造成农田土壤重金属的富集,因此,增强农田土壤安全性生产管理、严控土壤污染源与推行标准农业生产是十分必要的。