寒冷地区沼气工程增温保温能量效益分析

针对北方寒冷地区气候特点,分析沼气工程运行过程中的热损失因素,包括罐体不同部位的散热、进出料过程热交换损失、加温循环管的散热等。研究沼气锅炉、太阳能、发电机组余热等增温方式,并分析不同增温方式的热利用效率。以哈尔滨双城市沼气工程为例,计算该工程不同因素的总热量损失,得出冬季和全年平均每天的热能损耗分别为14694.39和12185.68 MJ。通过分析该工程中几种增温方法,得出冬季和全年平均每天维持工程正常运转还需增加的热能分别为3887.20、1377.36 MJ。计算工程消耗热能与产生沼气热能,该工程在冬季和全年产生沼气的能量效益分别为43.12%、52.84%。     

一株纤维素降解菌的筛选及其在沼气应用中的研究

利用实验室保存的细菌、真菌和从牛粪、猪粪中分离出来的多株菌株,对秸秆纤维素进行降解试验,从而筛选出了能够降解秸秆纤维素(降解率为43.75%)的优势菌株.用几株降解效果较理想的菌株处理秸秆,对处理后的秸秆进行沼气发酵,通过高效气相色谱仪对沼气成分进行分析,发现从牛粪中筛选出的N2菌株效果较好,发酵2周后,其产气中甲烷含量为62.48%(体积分数,下同),二氧化碳含量为31.83%,氮气含量为2.11%.通过生理生化鉴定,初步鉴定N2菌株为枯草杆菌(Bacillus subtilis).     

微量金属元素对餐厨垃圾与牛粪联合厌氧消化效率影响

为了提高餐厨垃圾(FW)与牛粪(CM)联合厌氧消化效率,试验通过向批式厌氧消化体系中加入微量金属元素(Fe,Co,Ni),研究其对FW与CM联合厌氧消化性能的影响。结果表明:添加微量金属元素有利于维持系统稳定,提高产气效率。T1~T5的沼气总产量均达到4 000mL以上,较不添加微量元素处理(CK)增加55%左右,平均甲烷含量均在60%以上,较不添加微量元素处理(CK)增加20%左右。T1~T5的有机酸(VFAs)及氨氮含量变化较平稳,未出现酸累积及氨抑制现象,而CK的VFAs及氨氮含量呈现不断上升的趋势。加入微量金属元素后辅酶F420的吸光值开始上升,15 d以后吸光值稳定在0.55~0.65,而CK的吸光值呈现下降趋势。因此,添加微量金属元素是提高FW与CM联合厌氧消化效率的有效途径。