裂解温度和离子强度对不同来源生物炭胶体释放行为的影响

近年来环境中生物炭胶体形成受到广泛关注,它是生物炭在环境中物理分解作用的重要过程,对污染物迁移有着重要影响.然而,目前对生物炭胶体释放过程和影响因素的研究甚少,人们对生物炭胶体释放机理的认识还很有限.本研究以小麦秸秆和花生壳为生物质来源,系统地探讨了生物炭的裂解温度(300～700℃)和溶液离子强度(0.1～10 mmol·L^-1)对生物炭胶体产率的影响.结果表明,随着裂解温度的升高,生物炭的耐磨性增强,且在较高的裂解温度下(≥500℃)花生壳生物炭的耐磨性显著强于小麦秸秆生物炭.生物炭的胶体产率受到生物质来源和裂解温度的显著影响,花生壳生物炭的胶体产率低于小麦秸秆生物炭,高温裂解(≥600℃)生物炭的胶体产率显著低于中低温裂解生物炭.在相同溶液离子强度下,生物炭胶体产率与其亚微米级碎片率呈显著正相关(p<0.05),即生物炭中亚微米级碎片率越高,生物炭胶体产率越高.当溶液离子强度从1 mmol·L^-1增加到10 mmol·L^-1时,两种来源生物炭的胶体产率均显著降低,其降低的程度因生物炭裂解温度而异,其中低温裂解...     

中国生物质能政策变迁研究:2000—2019年

生物质柴油和生物质沼气是生物质能发展的两大着力点,两者在性质上存在较大差异,相应的政策设计和发展也各有不同。以政策网络理论、政策变迁相关理论为理论基础,通过搜集整理中央层面关于生物质柴油和生物质沼气的政策文本,采用政策计量和内容分析法,分析政策的发文时间、文本类型等文本外部属性特征,且根据政策文本内容划分了5类政策目标和13类政策工具,深入比较不同生物质能源在变迁中政策目标、政策工具和政策主体网络的差异。研究结果表明,中国生物质能的政策变迁,呈现多元化的演进动态:(1)生物质柴油与沼气政策的发文单位与发文类型在各时间段有所异同,整体来看,生物质柴油与沼气发文最多的单位为国务院和国家发展和改革委员会,不同的是生物质柴油发文数量位于第三位的是国家能源局,而生物质沼气是生态环境部和农业农村部。在发文类型方面,"通知与意见"类型构成了主要占比。(2)同一生物质的政策目标与工具在不同时期的政策变迁中,有延续性和差异性。例如,生物质柴油在各阶段始终以技术创新、能源供应连续性为主要政策目标来保证政策延续性,但在不同阶段也会关注环境可持续性、工业发展等;在政策工具上,生物质柴油即使在变迁中也都会使用财政支持,而各阶段配合使用的工具重心也不一致。(3)不同生物质能源使用的政策工具在同一时期也存在异同。如在第二阶段生物质柴油和生物质沼气所聚焦的政策目标和政策工具完全不同,在第一和第三阶段两者则存在小部分相似。(4)不同生物质能源的政策网络在各阶段表现存在异同。全国人民代表大会和国务院始终是政策网络中的重要主体,各个阶段不同生物质能发文主体的角色和协调互动情况随政策变迁而变化。最后,在研究结论的基础上提出政策目标与政策工具统筹运用、建立有效的政策网络主体协同治理机制的启示。     

生物质快速热裂解主要参数对生物油产率的影响

以松木木屑为原料,在自制的小型流化床上,开展了生物质热裂解温度、生物质粒径和进料速率对生物油产率的影响实验研究.结果表明,在热裂解温度分别为450、475、500、525和550℃条件下,当热裂解温度为500℃时,生物油产率最高,平均产率达到53.33%（质量百分比）.反应温度越高,炭产量越低,不可冷凝气体产量越高,气体发热值越高;粒径＜1 mm的生物质其粒径对生物油产率影响不大;生物质进料速率增加时,生物油产率增加.本研究为生物能的利用提供了新的途径.     

高效植物炭化炉是构筑循环经济的技术装备之一

高效植物炭化炉是将现代生物质资源通过热解,使资源得到充分利用,做到了清洁生产,实现了物质的反复循环,通过对副产品的进一步深加工,高效植物炭化炉成为制炭工业的最佳实用技术,是构成乡镇循环经济的技术装备之一.     

生物质转化利用技术研究进展

综述了当前国内外生物质转化利用技术的原理和特点，分析了生物质转化利用技术的研究现状以及存在的问题，展望了生物质利用的发展前景。     

生物质分类表征温度对蔬菜废物好氧降解过程的影响

通过对不同温度下蔬菜废物的好氧降解试验,研究了温度对蔬菜废物好氧降解过程的影响.结果表明,温度对易降解蔬菜废物的降解有促进作用,50℃时叶菜皮第14 d有机物降解率高达60.2%,比其在37℃时第18 d降解率高9.9%;糖类降解率差异是其差距的主要来源,这主要是由于高温刺激了降解过程细菌的增殖.对于难降解蔬菜废物茭白壳,37℃时第18 d降解率为46.1%,比其在50℃时降解至第14 d时高9%;纤维素降解率差异是其差距的主要来源,这主要是因为中温有利于嗜温放线菌数量的增加.研究结果揭示了根据蔬菜废物生物质组成特征控制堆肥化过程温度,有利于改善蔬菜废物好氧降解程度.     

腐植酸改性生物质电厂灰固定化微生物修复石油烃污染土壤

以生物质电厂灰为载体,用腐植酸对其改性后,负载石油烃降解菌形成固定化菌剂对原油污染土壤进行修复,其中对生物质电厂灰改性的最佳条件以及固定化菌剂对原油污染土壤的修复效果进行了考察。结果表明:生物质电厂灰改性的最佳条件为:电厂灰粒径10~40目,固液比1∶1,改性时间4 h,改性后孔状结构增多且表面粗糙,有利于微生物的附着,固定的微生物数量可达1.5×109 CFU/g。进行60 d的修复后,固定化菌剂对污染土壤中石油烃的降解率达到51.9%,比游离菌提高了25.0%,对长链正构烷烃、芳香烃及胶质的降解率分别提高了9.6%、31.7%和37.5%。固定化生物质电厂灰的应用使石油烃降解菌得到保护和支撑,提高了土壤基础呼吸速率和土壤酶活性,实现了石油烃的高效降解。因此,腐植酸改性生物质电厂灰是一种在石油污染土壤修复方面具有应用潜力的微生物固定化材料。     

长江三角洲2010~2018年生物质燃烧中等挥发性有机物(IVOCs)排放清单

中等挥发性有机物（IVOCs）是一类重要的二次有机气溶胶（SOA）的前体物.其中,生物质燃烧是IVOCs的重要来源之一,但目前尚未包括在传统的排放清单中.本研究基于卫星火点排放清单（FINN）以及IVOCs/POA比例法对长三角地区2010至2018年生物质燃烧IVOCs的排放量进行估算,构建长三角地区2010～2018年基于卫星火点的生物质燃烧IVOCs排放清单,并分析其不确定性,为后续模拟长三角地区SOA的来源提供重要的基础数据.结果表明,在2010～2018年期间,长三角地区火点数整体呈现下降趋势,在过去3年（2016～2018年）火点数维持在6000次左右,较2016年之前下降了约60%.从火点数的月分布来看,火点发生最多的月份是5～8月,其次在10月有个小高峰.基于IVOCs/POA比例系数法的计算结果表明,由不同的POA/OC以及IVOCs/POA比例得到的长三角地区生物质燃烧IVOCs排放总量结果差别巨大,平均值为73.4万t（10.5～305.7万t）.基于蒙特卡罗的不确定性模拟,长三角地区生物质燃烧IVOCs排放量的不确定范围在-99%～68%之间.     

生物质气化费托合成制航煤生命周期评价

基于生命周期评价（LCA）,对生物质气化费托合成制航煤（Bio-Jet Fuel）工艺进行资源-环境性分析.根据副产品水蒸汽的用途研究了供热和发电两种方案,并进行了数据不确定度分析.结果显示：除EP指标外,发电方案的各环境影响指标比供热方案降低了11.7%~40.8%.相比化石航煤,生物质航煤GWP降低52.6%~71.9%,不可再生资源消耗减少84.4%~93.6%.生物质生长阶段采用不同的分配方法,资源消耗潜值差异较小,但GWP、EP环境影响负荷会产生较大差异.且生物质航煤综合性能对原料消耗率敏感性最大,变化幅度为-16.6%~+17.3%.采用不确定度分析方法对评价结果进行数据质量评估,各环境影响类型的不确定度处于5.0%~12.5%.