膨润土强化畜禽粪便厌氧消化生产甲烷的探究

为探究膨润土(Be)对畜禽粪便厌氧消化性能的影响,(30±1)℃下进行Be强化畜禽粪便厌氧消化生产甲烷实验,并分析微生物结构。结果表明:(1)适量的Be能提高畜禽粪便产甲烷效率;提高溶解性有机碳(DOC),为后续酸化、产甲烷提供充足的基质;促进挥发性脂肪酸含量升高,为产甲烷古菌提供底料。当Be为3.0%(质量分数)时,甲烷日产量最高至268.5mL/d,第40天单位质量挥发性悬浮固体(VSS)的甲烷累积产量为(289.3±9.2)mL/g,DOC最大值为(5 985±142)mg/L,溶解性蛋白质为(3 015±118)mg/L,多糖最大值为(1 061±56)mg/L,乙酸在前10天急剧升高至(385±10)mg/L,戊酸最大值为(124±9)mg/L,VSS减量率为31.2%±1.3%。(2)Be的存在有利于提高厚壁菌门(Firmicutes)相对丰度,当Be为3.0%时,厚壁菌门相对丰度为61.2%。     

CFB烧结烟气脱硫灰亚硫酸钙热氧化条件优化

循环流化床(CFB)是一种常用的半干法烟气脱硫工艺,该工艺的副产物主要为脱硫灰。含有大量亚硫酸钙的脱硫灰较难被利用,致使大量脱硫灰堆积,给环境保护和企业生产带来了巨大的压力。亚硫酸钙的存在限制了脱硫灰在建材领域的应用,只有将其氧化为硫酸钙才能实现其资源化。脱硫灰热氧化主要采用了立式管式炉,分别考察了反应温度、反应状态、氧含量、水汽的含量对亚硫酸钙氧化的影响。结果表明:温度对脱硫灰氧化的影响最大,其次为气体流速、氧含量和水汽含量。反应温度与反应速率呈正相关;增加氧气含量可以提高反应速率,但当氧含量高于30%时,反应速率趋于稳定;反应器温度在350℃时,亚硫酸钙开始缓慢反应,在400℃、无预热气速为75 mL·min~(-1)时,亚硫酸钙最大转化效率达到86%,预热处理后最大转化率达到90%;当水汽量0.88 g·L~(-1)时,水汽量的增加会抑制氧化的进行;当水汽含量0.88 g·L~(-1)时,则会促进反应的进行。以上结果对指导脱硫灰热氧化处理和节能环保具有理论与实践意义。     

粪便与生活垃圾混合堆肥过程控制

采用强制通风静态仓进行粪便和生活垃圾混合堆肥,以玉米秸为调理剂,石灰调节pH,考察正压鼓风和负压抽吸2种通风方式对不同堆料配比堆肥过程的控制效果。试验结果表明,5种堆料配比的中层温度都达到了50℃,并保持了5 d以上,达到了堆肥无害化和稳定化的要求。正压鼓风堆料底部温度较低,负压抽吸堆料底部热量容易聚集,但是后者堆体温度分布相对均匀。负压抽吸对水分的去除效果差于正压鼓风。对于温度未达到50℃的堆料应回流处理保证无害化。粪便有机物含量高,堆肥初期易酸化,添加石灰调节pH,使堆肥顺利升温,缩短发酵期,石灰合理添加量为2%(质量分数)。采用负压抽吸的通风方式,散除堆肥初期的挥发性有机酸,再经过冷凝除臭器脱酸除臭后排放,是一种可取的方式。     

冶金工业固体废物钢渣的综合利用

首先概述了钢渣的来源、化学组成及加工方法等;其次对钢渣的国内外综合利用途径进行了综述,分别介绍了利用磁选工艺回收废钢铁,作为冶金原料、建筑材料,以及在农业和水处理方面的应用特点和应用实例,并指出,在农业和水处理方面,钢渣具有广泛的应用价值和显著的社会经济效益;最后对钢渣综合利用的前景进行了展望,提出了加快钢渣资源化利用的建议。     

堆放奶牛粪便7周甲烷排放通量的研究

为了研究奶牛粪便堆放高度、堆放方式和温度对奶牛粪便甲烷排放的影响,基于静态箱-气相色谱法,研究了奶牛粪便在4种堆放处理(堆放高度分别为30、45、60cm的处理和每天加粪6cm至堆放高度约60cm的处理)下连续7周的甲烷排放通量。同时,分析了堆放前后奶牛粪便的理化特性。结果表明:4种处理的甲烷日均排放通量的变化规律大致相似,即甲烷日均排放通量在实验前5天较小,第6天开始逐渐上升并相继达到峰值,之后降低并趋于平稳;4种处理的甲烷日均排放通量为(0.243±0.083)～(0.341±0.145)mg/(m3.h);堆放后奶牛粪便的pH(除堆放高度为30cm的处理外)、干物质、挥发性固体含量均下降,而灰分、全氮、全磷、氨氮、总有机碳和碳氮比(除堆放高度为30、45cm的处理外)均上升;回归分析和Wilcoxon配对法非参数检验结果表明,奶牛粪便堆放高度和堆放方式及温度对甲烷排放影响较大,各处理的甲烷日均排放通量与环境温度、奶牛粪便内部温度(包括奶牛粪便表面以下100mm处温度及奶牛粪便堆放中心温度)均呈指数关系。     

农业废弃物处理技术的分析

农业废弃物的资源化利用是节能减排和实现可持续发展的重要途径。本文首先分析了农业废弃物处理现状与存在问题,介绍了目前的能源化、肥料化、饲料化、材料化、基质化和生态化等利用方式;其次,分别介绍了秸秆、畜禽粪便、农村垃圾、农村污水4种主要农业废弃物的常用处理技术,同时对各项技术的应用特点、发展难点和发展前景进行了分析;最后,提出了农业废弃物处理的分类利用模式,提出了加快发展农业废弃物处理的政策建议。     

政府支持垃圾焚烧发电的公共利益分析

阐述了垃圾焚烧发电的公共利益性质,政府支持垃圾焚烧发电是增进公共利益的必然要求,政府应构建支持垃圾焚烧发电常态机制,整合与垃圾焚烧发电相关各方力量,制定科学合理的正负激励政策,以期相关各方为垃圾焚烧发电的贡献最大化,有效增进公共利益。