城市生活垃圾和污水厂剩余污泥联合厌氧消化产气性能研究

以城市生活垃圾和污水厂剩余污泥为消化原料,在中温(35℃)条件下,采用序批式厌氧消化方式,研究了生活垃圾和剩余污泥不同混合比例下的厌氧消化产气性能,以及不同原料配比对厌氧消化过程及消化效率的影响。按照生活垃圾和剩余污泥VS比分别为1∶0(R1),2∶1(R2),1∶1(R3),1∶2(R4)和0∶1(R5),试验设置了5个试验组。研究结果表明:两种物料混合后有助于提高消化效果和产气性能,其中,当城市生活垃圾和剩余污泥VS比为2∶1时,系统厌氧消化效果最好,VS去除率为35.98%,单位VS产气量为348.84 m L/g,产气中甲烷含量为53.8%,消化时间较单纯生活垃圾厌氧消化缩短了9 d。说明一定比例的生活垃圾和剩余污泥联合厌氧消化是提高厌氧消化效率的有效途径。     

具有太阳能加热的城市剩余污泥共厌氧处理系统

城市剩余污泥的妥善处理是十分必要的。为提高污泥的碳氮比,增加污泥降解程度,采用在污泥中添加其它成分进行混合共厌氧消化的工艺。为解决城市剩余污泥处理系统能量消耗大、成本高的问题,设计了以太阳能作为热源的自动加热恒温系统。满足了共厌氧反应装置高效运行的需要。文章介绍了具有太阳能加热的城市剩余污泥共厌氧处理的实验室系统以及城市污泥处理的实验。     

醋糟中温湿式厌氧消化产气特性的研究

在中温(35±1℃)条件下,采用批式试验对醋糟厌氧消化产气特性进行了研究,同时考察醋糟进料负荷对厌氧消化的影响以及醋糟成分中谷壳填料厌氧消化产气占比情况。试验结果表明,醋糟中温湿式厌氧消化具有良好的产气性能,进料负荷TS为8.55%的醋糟比进料负荷TS为6.89%的醋糟产沼气效果好,最大单位累积产气量达到508.82 m L/g,厌氧消化第11天达到日产沼气量峰值41.51 m L/g时,日产甲烷含量占比最小为51.62%;醋糟中谷壳填料占比高达63.43%,累积产沼气量仅占醋糟累积产沼气量的24.25%。     

剩余污泥与生活有机垃圾联合厌氧消化产沼气研究

以污水处理厂剩余污泥和生活垃圾为发酵原料,研究了不同原料配比对厌氧消化过程及消化效率的影响。结果表明,剩余污泥和生活垃圾联合厌氧发酵可以提高垃圾的消化效率,当剩余污泥和生活垃圾TS比为1∶4时厌氧消化效果最好,经过66 d消化后,COD去除率为59.79%,TS去除率为56.92%,VS去除率为66.87%。     

果蔬废弃物与剩余污泥协同厌氧消化特性研究

为了提升污泥的厌氧消化效率,文章从改善原料碳氮比入手,在温度为35℃,挥发性固体(VS)浓度为4%条件下,将果蔬废弃物与污泥按不同VS比例复配,并进行协同厌氧消化产甲烷潜力实验。实验结果表明:在厌氧消化过程中,不同配比实验组的pH值、氨氮浓度和挥发性脂肪酸浓度均在适宜的范围内;不同配比实验组的累积产甲烷量由高到低依次为6∶4,5∶5,4∶6,3∶7,8∶2,7∶3,2∶8,1∶9和9∶1,其分别比纯污泥组提高了516%,485%,430%,360%,335%,330%,290%,144%和-64%。通过Gomperzt修正方程拟合发现,果蔬废弃物与污泥协同厌氧消化的最佳VS配比为6∶4,此时体系的单位VS理论甲烷产率和单位VS最大甲烷日产量分别为114.05mL/g和14.61 mL/(g·d),分别比纯污泥组提高了422%和353%。     

稻草与猪粪连续混合厌氧消化制备生物燃气研究

以挥发性固体(VS)比1∶1的稻草与猪粪为混合原料,采用40 L有机玻璃反应器进行连续厌氧消化,考察不同有机负荷率(OLR)(3~12 kg VS/(m3·d))及温度(55℃、35℃)对厌氧消化性能及稳定性的影响。结果表明:高温消化在整个OLR范围内,池容产气逐渐增大,最大达到4.98 m3/(m3·d),平均原料产气率为439 L/(kg VS);中温消化在OLR为12 kg VS/(m3·d)时出现严重的挥发性脂肪酸(VFAs)抑制,在稳定运行的OLR范围(3~8 kg VS/(m3·d))内,池容产气率逐渐增大,最大达到3.45 m3/(m3·d),平均原料产气率为413 L/(kg VS);用p H值判断厌氧消化系统的稳定性可能不够灵敏或具有滞后性,VFAs、碱度以及p H连续变化的监测对于诊断消化系统可能存在的不稳定因素较为有效;在高有机负荷条件下易出现污泥膨胀,中温消化系统更易形成。     

猪粪中温单级与高温-中温两级厌氧消化效率比较分析

为探究畜禽粪便两级厌氧消化的产气性能及厌氧消化效率,以总固体含量为10.0%的猪粪作为原料,研究猪粪高温（55℃）-中温（37℃）两级厌氧消化工艺的长期连续运行性能,并与中温（37℃）单级厌氧工艺进行比较。结果表明,在近600天长期试验的前期（1～100 d）,高温反应器酸化反应占主导地位,甲烷含量仅为36.3%,两相工艺挥发性固体（VS）的甲烷产率达0.314 L/g,VS去除率达到60.2%,比单相工艺提高了16%。在长期试验的后期（215～575 d）,高温反应器甲烷化效果增强,甲烷含量达到55.9%,pH也升高到7.51,挥发性脂肪酸浓度相较前期下降了220%。该阶段两级工艺的甲烷产率为0.294 L/g,比同时期的单级厌氧提升了19%,对应的VS去除率提高了41%。猪粪在长期的两级工艺运行中,第一级的高温罐并不能维持长期的酸化状态,反而长时间呈现出较为明显的产甲烷效果,但第二级的中温罐长期处于相对稳定的产甲烷状态。总体而言,高固体猪粪两级厌氧消化工艺比单级厌氧工艺具有更高的甲烷产率及更好的有机物去除效果。     

厨余和牛粪混合厌氧发酵产气性能试验研究

在中温(35℃)条件下,通过批式厌氧发酵对牛粪、厨余以及厨余和牛粪的混合物的产气性能进行了对比研究.结果表明,单独消化时,厨余的甲烷产量(以VS为基准)为362.2ml/g,生物转化效率为60.2%,明显高于牛粪的144.3 ml.g和25.4%;混合消化时,由于发酵物营养平衡和C/N比得到改善,缓冲能力增强,因此混合消化效果要好于两者单独消化.在厨余/牛粪(质量比,下同)为1:1时,混合消化的协同作用最显著,对甲烷产量和生物转化效率的贡献率分别为17.3%和7.8%,消化时间缩短了9 d,说明混合消化是提高厌氧消化效率的有效途径.     

畜禽粪便、污泥、农村垃圾中温联合厌氧消化技术研究

利用中温厌氧消化工艺,在CSTR反应器内对畜禽粪便、污水处理厂污泥及农村生活垃圾3种原料进行联合厌氧消化试验研究,重点探讨了3种原料的配比问题。结果表明,在温度为37℃,停留时间为20 d,粪便、污泥、垃圾TS之比为6∶3∶1,容积负荷为3.61 g/(L.d)的条件下,系统稳定性和处理效果都比较理想,单位VS的产气率为0.36～0.39 L/g,VS去除率为45.1%～49.4%。     

不同预处理剩余污泥的中温厌氧消化试验研究

设计单因素试验,考察了热处理时间和碱投加量对剩余污泥有机质溶出和厌氧消化产沼气的影响。结果表明:加热和碱预处理均可明显地促进有机质溶解和提高厌氧产气效率;与原污泥相比,高温处理20 min后,剩余污泥可溶性有机质和累积厌氧产气量达到最高,分别为2 550 mg/kg和3 275.33 mL,较对照污泥分别增加了7.4倍和34.15%;高浓度CaO(6%和10%)处理后,剩余污泥中STOC浓度分别达到3 280 mg/kg和3 340mg/kg,较对照污泥STOC浓度(305 mg/kg)提高了9.75和9.95倍;CaO预处理对污泥厌氧消化影响较复杂,表现为低浓度促进产气和高浓度抑制产气;2%CaO处理下,累积产气量比对照提高了39.87%;6%和10%CaO处理下,累积产气量低于对照污泥。     

生物质气化技术及产业发展分析

生物质气化用途广泛、原料种类和规模适应性强,是实现生物质分布式开发利用和可燃固体废弃物处理的有效途径,可部分替代化石能源、推进节能减排、助力实现可持续发展,在世界范围内得到了广泛应用。本文综述了生物质气化、燃气净化关键技术和供热、发电、合成液体燃料等产业的发展现状,在此基础上对中国生物质气化产业前景进行了展望。     

山东省采暖空调度日数及其分布特征

在分析山东地区气象变化规律的基础上。应用近10年的实测气象数据，选出了平均月。研究了山东地区标准年气象参数的构成方法，求出了全省各地的采暖度日数和空调度日数，探讨了采暖度日数和空调度日数的分布特征。该研究为计算采暖能耗、空调能耗和推行建筑节能技术，奠定了坚实的基础。     

世界能源开发利用现状和格局

本文从储量、产量和消费量三方面,介绍了世界各大区和主要国家的能源储量、产量和消费量,分析了世界主要能源(油气、煤炭、核能、水电)开发利用现状和格局,并指出了中国能源在世界的地位。     

能源的开发利用与节能

在节能与环保问题成为当今全球性重要研究课题的情况下,笔者对中国能源的现状、新能源开发问题和在用车辆的环保节能问题进行了研究探讨。认为我国应加大开发可再生能源、核能源的力度,开发城市生活垃圾的新能源,找出在用柴油车实现环保节能的一些新措施。     

石油供求关系回顾与展望

2005年,全球经济增长带动了石油需求的增加,而原油产量增长有限,加上炼制能力和飓风及政治突发事件等影响,石油价格暴涨。2006年的国际石油供求形势和油价走势,既有促降因素,也有促升因素,还有飓风恢复和政治等不确定因素。总的来说,世界石油需求继续增加,市场更显紧张;油价取决于需求增幅的大小和产能建设的速度,总体水平应该是每桶50～60美元。     

国内外分布式电源定义及发展现况对比分析

分布式电源作为大电源的重要补充,具有清洁、高效的特点,将成为我国促进节能减排和应对气候变化的重要措施之一。目前国际上仍没有通用权威的分布式电源定义,本文在归纳分析18个典型国家(组织)分布式电源定义的基础上,总结了分布式电源的基本特征,并结合我国国情和电网特点,提出了我国分布式电源的一般定义;从资源条件、激励政策和产业基础三个方面分析了典型国家分布式电源发展的基础,并结合发展现状进行了对比分析。     

甘肃水力资源开发利用与改善生态环境

开发当地丰富的水力资源, 特别是中小水力资源, 对发展当地的经济有着重要的作用。文章论述了甘肃省中小水力资源开发现状、存在问题以及今后水力资源开发的战略和对策。     

混流式水轮发电机组的检修、装配仿真培训系统开发与应用

为进一步完善水轮发电机组仿真培训,基于广西某水电站混流式水轮发电机组安装检修的实际情况,借助3DS MAX软件平台,对混流式机组各部件进行了三维建模;运用Virtools等软件对水轮发电机组的安装和检修进行了动态演示;基于视景交互平台,实现了在虚拟场景中的任意漫游。该培训系统不仅具有长时间的动画演示功能,而且增强了人机互动性,用户可通过鼠标和键盘操作模拟水轮发电机组的安装检修情况,获取各零部件的具体信息。该系统适用于水电站检修和安装人员的培训学习,为电站检修提供了参考。     

石灰窑节能环保技术改造及效果分析

通过对两座100m^3气焦混烧石灰窑的供风系统和出灰系统的改造及炉顶废气回收、除尘、助燃空气预热等改造，对稳定炉况、提高石灰产质量、降低能耗及操作人员的劳动强度都起到了重要的作用。解决了石灰窑气中粉尘对周边环境的污染，以达到节能降耗提高经济效益及社会效益的目的。     

原生污水冷热源与传统冷热源经济节能性分析

以哈尔滨地区的工程实际为例,对城市原生污水源热泵、天然气直燃热泵机组、燃煤锅炉加电力冷水机组进行了经济性、环保性比较。结果表明城市原生污水源热泵系统优于另两个系统。