矿山地热能沼气池加温系统试验研究

为了寻求经济节能的沼气池加温热源,分析常规沼气池加温方式,提出一种利用矿山开采时出现的地热能作为沼气池加温热源的方法,自行设计地热能沼气池加温试验系统,以矿井地热水作为热源,对沼气池内料液进行加温实验。实验结果表明:加温后沼气池料液温度可维持在中温发酵温度,产气量有明显提升,与其他加温方式相比,具有良好的经济效益和环境效益。     

N0502017 4m^3商品化户用玻璃钢沼气池及其发酵工艺技术

该项成果主要用于农村家庭建造沼气池，制取沼气。研究中完成使用寿命超过20年、售价较低、面向农村户用的商品化沼气池；配套使用水解酶制剂的沼气发酵工艺，提高沼气产气率和原料利用率；开发了进、出料双水压间结构；提出并完成沼气池整体化结构设计、标准件生产。主要性能指标：4m^3沼气池平均日产沼气1．60m^3，产气量不低于6m^3或8m^3混凝土浇筑沼气池；     

沼气发酵混合菌种的筛选和投池试验

在沼气发酵中,一般不需要添加菌种也能产生沼气.如利用城市下水道污泥、屠宰场污泥、牛粪、猪粪、池塘污泥等作为发酵原料时,即使不添加“菌种”也能产生沼气.我省广大农村的小沼气池过去就是这样做的.但国外和国内许多大小沼气池,往往要接种一定量的污泥(即沼气发酵混合菌种),用以加快沼气发酵的速度,以便提高产气量.我们试验的目的,则是想从许多不同生态环境中采集活性污泥,筛选出适宜于农村小沼气池低温发酵和多原料入池发酵的沼气混合菌种,以便用于农村沼气池,达到提高产气率的目的.     

液体粪便沼气发酵微生物生理群的动态情况分析

为掌握规模养殖场液体粪便沼气池内微生物生理群随发酵进程的动态情况, 筛选高效的产甲烷复合菌系和规模养殖场沼气工程优化提供科学依据, 2008年9月～2009年11月在成都市双流县5个养猪场配套的粪便无害化处理沼气工程的沼气池进行采样, 研究沼气发酵过程的微生物总数及微生物生理群的动态变化. 结果显示, 不同时期沼气池内微生物总数变化不显著, 温度对微生物总数量影响也不是很显著, 但微生物生理群的种类和数量变化会较大, 发酵初期微生物生理群数量较少, 中期数量增长很快, 在产气稳定期, 微生物生理群在沼气发酵池不同位置有垂直分布差异.     

低温沼气发酵促进剂的研究

通过低温野生菌群和低温厌氧颗粒污泥菌群筛选,及其后续的互补复合优化,选育出了低温沼气发酵功能菌群。沼气发酵实验结果表明,该菌群采用后最高日产气量均明显高于单独采用野生菌群和厌氧颗粒污泥菌群,具有显著改善低温沼气发酵性能。以此为基础研制的低温沼气发酵促进剂,在13℃下可使产气率平均提高46.6%,10℃下产气率平均提高41.1%。沼气池试验中,低温沼气发酵促进剂可显著提高沼气的甲烷含量,可使甲烷含量平均提高24%。     

沼气发酵工艺中的几个计算问题

生产一定数量的沼气霈要多少发酵原科,是推广应用沼气中必须掌握的一个重要问题.农村发展沼气的规模首先应取决于可用来生产沼气的原科的多寡.在建池前对发酵原料的需要量缺乏科学的计算,就难以确定沼气池的合理容积,也难以制定出切实可靠的用气计划.以往建池对产气率的大小和用气量的要求考虑较多,而对发酵原料的需要量考虑较少,故沼气池的容积大多数定在8米~3以上.沼气池容积大,发酵原料的需要量也大.一个8米~3的沼     

不同温度下滇池蓝藻沼气发酵的实验研究

以滇池蓝藻为发酵原料,改变发酵温度,采用批量式发酵工艺进行沼气发酵实验。实验结果表明:在常温、20℃、25℃、30℃和35℃下,滇池蓝藻的发酵时间、产气量及产气潜力有明显的差异性。随发酵温度的升高,实验启动越快、发酵时间越短、产气量越高、产气潜力越高。35℃下,产气效果最好,发酵时间29d,产气潜力为255mL/g.TS、285mL/g.VS.     

沼气发酵原科利用率研究

为了找到沼气发酵中原料利用率和产气率高的最佳条件,特选定了温度、发酵液浓度及发酵时间三个重要因素进行试验,从而为农村沼气发酵提高产气率和原料利用率提供参考数据。     

太阳能-沼液余热式热泵高温厌氧发酵加温系统

针对地源热泵式沼气池加温系统需要打地埋井及铺设地埋管受地质水质局限等问题,系统构建了太阳能—沼液余热式热泵高温厌氧发酵加温系统.对系统发酵池热负荷、沼液余热回收率、中高温热泵机组、太阳能集热装置等关键参数进行了理论计算,得出系统能够保证发酵池温度50±2℃,沼液余热回收量可以达到系统总需要热量的70%.系统特点在于采用太阳能和沼液余热联合作为中高温热泵低位热源并确立其三种运行模式,包括太阳能直接加温模式,太阳能低位热源—热泵加热模式和太阳能—沼液余热回收联合式热泵加温模式.     

提高农村沼气池产气率的研究

用1000毫升特制的发酵瓶,在8—25℃不同温度条件下,对农村沼气发酵提高产气率进行研究。采用常用原料,猪粪、马粪、玉米秸、稻草等,先后进行不同基质浓度、不同碳氮比、不同接种量对产气影响的研究。经过反复多次实验,发现沼气发酵的最适基质浓度,最适碳氮比,都随接种量变化而变化。同时还发现这种现象与发酵过程中的pH有密切关系。pH变化又与接种量有密切关系。而不同浓度、不同碳氮比的发酵液对接种量的要求不一样,浓度越高,要求接种量越高;碳氮比越高,也要求接种量越大。在菌量足够的条件下,基质浓度提高,碳比例增加,产气率也随之增加,而且产气持续时间也延长。沼气产量与池温关系密切,提高池温,可以大大提高产气率。温度越低,达到正常产气所需的菌量也越高。     

基于单片机的沼气反应罐温度控制系统

介绍了一种新型的太阳能与生物质能互补的沼气发酵控制系统.针对温度变化对沼气发酵影响,进行了温度控制系统的主要硬件电路和软件程序设计.该系统以单片机为核心,使用太阳能与生物质能互补加热,自动控制温度.实验表明,系统稳定可靠,使用简单,能够满足户用沼气生产的要求.该系统利用了太阳能与生物质能互补的原理,降低了环境温度与太阳...     

城市生活污水处理工艺效能评价及优化对策——以金华沼气净化池为例

我国城市生活污水处理现状中存在的一些问题出发，介绍了金华市推广使用沼气净化池的概况．通过2004至2005年间在5个沼气净化池出水口进行24次取样水质检测，并使用模糊数学方法对其污水处理效能作出评价．结果表明：沼气净化池出水中的BODs和SS指标达到国家污水综合排放标注一级标准，CODCx达到国家二级排放标准，但NH3-N没有达到国家二级排放标准．今后应当从改良池型、优化微环境、改造微生物等方面着手，提高沼气净化池净化及产气功能，使这种分散处理污水的方式与集中处理方式共同作用，在大中城市的污水处理中发挥更大的作用．     

基于化学回热的沼气冷热电联供系统

为了实现沼气化学能和物理能综合梯级利用,提出一种基于化学回热的沼气冷热电联供系统。新系统引入重整器,利用透平高温排气驱动沼气重整,生成具有更高化学能的合成气,以提升沼气燃烧前热值。利用Aspen plus软件进行仿真模拟,模拟结果表明:通过沼气重整可使沼气转化为化学能更高的合成气,同时可回收大量低温潜热用于沼气池保温。在设计点工况下,新系统效率较参比系统提升了21.88%～31.25%。通过参数分析可知,水蒸气与沼气摩尔比（水碳比）对系统性能影响较大,当水碳比从0.5提升到4.8时,甲烷转换率从0.12增大至0.48,提高了余热回收利用。燃气轮机输入热值的提高使得新系统发电量从13.37%提升到55.55%,最终使得系统的效率从9.68%增大至41.94%。     

通榆河浮藻制沼气试验研究

采用自制的1 000 mL厌氧发酵罐研究了经脱水的通榆河浮藻在室温下发酵50 d过程中产沼气量及其发酵物相关特性.结果表明,接种物与浮藻体积比为1 ∶ 2,TS产沼气潜力为365.44 mL/g,VS的产沼气潜力为372.13 mL/g,沼气中甲烷平均含量为61.84%,产气情况最佳.试验可以证明,通榆河浮藻可以用来发酵制取沼气.     

芭蕉叶沼气发酵潜力研究

沼气发酵是一项具有潜力的开发新能源的技术,在化石能源需缺的今天,研究沼气发酵技术是十分必要的.为了探究芭蕉叶厌氧消化产沼气的潜力,让废弃芭蕉叶得到充分的利用,响应国家的号召,推进乡村废弃物的资源化利用,寻找一种新型沼气发酵原料.特以芭蕉叶为原料,采用批量发酵工艺,在30℃恒温条件下进行芭蕉叶沼气发酵实验,发酵周期为32 d.结果表明芭蕉叶的产气潜力为428 mL/g·TS和563 mL/g·VS,是一种较好的纤维素类沼气发酵原料.     

基质微生物比对油菜籽饼粕沼气发酵的影响

研究不同基质微生物在以油菜籽饼粕为原料的沼气发酵中对产气性能的影响.在30℃条件下以油菜籽饼粕为发酵原料,分别选取基质微生物比F/M(VS/VS)为0.20、0.15进行批量式发酵.结果表明,基质微生物比F/M(VS/VS)=0.20的实验组TS、VS产气率、总产气量及达到总产气量80%的发酵时间分别为165mL/g·TS、184mL/g·VS、2 310mL和4d,而F/M(VS/VS)=0.15的实验组分别为95mL/g·TS、106mL/g·VS、1 330mL和17d.因此,基质微生物比对油菜籽饼粕的沼气发酵有着较大影响.     

稻秸与蓝藻混合厌氧发酵产沼气试验研究

分别以单一稻秸和稻秸中添加蓝藻为底料,控制发酵温度35±1℃进行厌氧发酵产沼气的对比试验.结果表明:稻秸和蓝藻相混合是良好的沼气发酵原料,其产气速度、产量明显高于单一稻秸为底料的处理.实验B组稻秸和蓝藻1:1混合厌氧发酵的两次产气高峰期都集中在发酵的前16d,而实验A组单一稻秸处理只有发酵第7d的一次产气高峰;前者的TS单日最高产气量、平均日产气量、累积产气量、TS产气潜力和甲烷含量分别为20.21ml.g-1、541.97ml、38480ml、456.09ml.g-1和76.88%,都明显高于后者的4.57ml.g-1、347ml、6940ml、42.03ml.g-1和42.33%的各项指标;并且实验B组的料液TS降解率52.54%远高于实验A组的5.52%;在整个发酵过程中,各组pH保持在6.5-7.2的范围内.     

村镇生活污水处理技术发展趋势分析

论述了当前国内外村镇生活污水处理的主要技术。在我国现已广泛推广农村厌氧沼气池的基础上,提出厌氧沼气-人工湿地组合工艺将成为我国未来村镇污水处理的主流趋势。