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秸秆沼气工程中厌氧、贮气CSTR工艺研究表明,将沼气贮气柜直接安装在厌氧发酵反应罐顶部,减少贮气柜工程占地的同时减少厌氧反应罐建造成本。贮气柜采用具有膨胀、收缩功能的半球体状贮气内膜和贮气外膜,贮气内膜与罐体液面构成密闭半球形贮气柜,贮气内膜和贮气外膜之间充入空气压力为2500Pa,厌氧罐底部安装有热循环加热管以保证冬季对厌氧罐进行加热。厌氧罐反应温度为中温发酵(36℃)。潜水式搅拌机安装在反应液面处,该搅拌机的叶片一部分露出反应物料的液面,将漂浮在反应液表面的浮渣破碎,同时可将反应液上下搅拌,使得菌种较均匀分布于反应液中,以利于沼气的生产。 相似文献
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针对我国畜禽养殖粪便产出量大,对环境污染严重的现状,利用沼气发酵技术在畜禽粪便处理方面的优势,设计开发了一种实验室用机械搅拌半干法厌氧发酵实验装置,用于畜禽干清粪便等农业有机废弃物半干法厌氧发酵实验研究,其总固体(TS)浓度在15%～20%;与传统湿法厌氧发酵相比,半干法厌氧发酵工艺具有沼液产生量少,处理效率高等优点。该实验装置可实现自动定时搅拌、自动温度控制、连续进出料厌氧发酵产气,能够完成不同发酵影响因素对半干法厌氧发酵产气效果的影响等实验研究,为实验室畜禽粪便无害化处理技术研究提供一种新的研究手段。 相似文献
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国内关于全混式厌氧发酵反应器(CSTR)的研究较为匮乏,对其结构各方面的设计参数大多是参考国外设计。重点对CSTR的结构等应用进展进行综述,主要针对在沼气工程应用以及实验装置中的全混式厌氧发酵反应器的形状进行对比,概述圆柱形反应器和卵形反应器的研究进展;同时还对反应器的高径比与挡板结构进行归纳;最后对厌氧发酵过程中混合技术(搅拌器)的主要类型和搅拌速率进行一定的整理,分析各搅拌形式的优缺点以及适用范围。综合梳理全混式厌氧发酵反应器的主要结构及搅拌的研究现状,以期为CSTR反应器的结构优化设计提供参考。 相似文献
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《湖北农业科学》2017,(1)
针对传统CSTR反应器存在搅拌不均匀、微生物与有机物接触不充分、顶层易结壳、能源转化效率低、搅拌装置更换频繁、维修费用高等问题,研制了一种多级气液联合搅拌新型CSTR反应器,其包括连续搅拌全混合厌氧反应器主体、文丘里管、多级外循环管路。利用文丘里管实现了气液联合搅拌的效果,用泵把发酵液吸出,再通过文丘里管将其射入,沼气在射入位置的上部形成搅拌作用,可以防止发酵液上层结壳,液体通过流出和射入的液位差形成搅拌作用,而且可以根据发酵过程的不同情况,对发酵原料进行不同形式、不同程度的搅拌。与传统的CSTR反应器进行比较,新型CSTR反应器在造价上要比传统CSTR反应器贵0.450万元,但是在年运行费用上要比传统的CSTR反应器节省0.631万元,所以新型CSTR反应器的经济效益更高。 相似文献
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农村有机生活垃圾等混合物料厌氧发酵产沼气性能 总被引：1，自引：1，他引：0
为获得有机生活垃圾、玉米秸秆和牛粪混合物料厌氧发酵产沼气性能,为农村废弃物沼气工程高效运行提供依据,在初始总固体(TS)为12%和中温(35±1)℃条件下,考察了有机生活垃圾、玉米秸秆与牛粪三物料不同湿基质量比(1∶0∶2、1∶0.5∶1.5、1∶1∶1、1∶1.5∶0.5、1∶2∶0)对厌氧发酵过程的影响。结果表明:与双物料混合厌氧发酵相比,三物料混合厌氧消化能显著提高原料产气率,有机生活垃圾、玉米秸秆和牛粪配比为1∶1∶1的组合单位TS累积产气量高于其他处理;不同发酵物料配比能影响厌氧发酵完成时间,随着秸秆比例的增加,完成厌氧发酵的时间逐渐增长,有机生活垃圾和牛粪的组合与三者配比为1∶0.5∶1.5、1∶1∶1、1∶1.5∶0.5和1∶2∶0的处理相比,厌氧发酵完成时间分别缩短了12、15、19、22 d;三物料混合发酵适宜的配比能平衡发酵系统中酸的浓度,防止系统酸化,并能提高纤维素半纤维素降解率。综上认为三物料最佳配比为1∶1∶1。 相似文献
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[目的]探讨蓝藻与稻草混合厌氧干发酵的可行性及产气特性。[方法]采用批量发酵的方式,比较蓝藻、稻草以及蓝藻与稻草混合发酵产沼气的能力。[结果]接种物与物料偈（干物质）1：1时,在恒定温度为35℃的发酵环境中停留60d,单独蓝藻厌氧发酵佟产气率为267ml／g,单独稻草厌氧发酵偈产气率为320ml／g,而蓝藻与稻草TS1：1混合发酵物料Ts产气率为362ml／g,比单独蓝藻、稻草厌氧发酵产气率都高。[结论]蓝藻与稻草混合发酵有利于厌氧发酵产气的进行,可以有效提高发酵物料的利用率。 相似文献
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玉米秸秆和畜禽粪不同配比的厌氧发酵试验 总被引：1，自引：0，他引：1
《青海农林科技》2017,(1)
本试验在室内进行批量式发酵,模拟户用沼气发酵过程。采用自行设计的可控性恒温沼气发酵装置,以鸡粪、猪粪分别和玉米秸秆为发酵原料,在35℃下的厌氧发酵,研究分析C/N对不同原料混合厌氧发酵的影响,原料配比对混合厌氧发酵的影响,底物浓度和接种比例对混合厌氧发酵的影响。 相似文献
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《农业与技术》2020,(11)
我国秸秆资源十分丰富,但利用率不高,给自然环境和公共安全造成一定危害。秸秆厌氧发酵技术可将秸秆转化成清洁能源——沼气,并得到优质秸秆沼渣,能改善农村环境及能源消费结构,秸秆沼渣还田利用或开发成高附加值的有机肥和蔬菜栽培基质,可促进农业高质量发展。为优化秸秆厌氧发酵工艺,针对秸秆的质轻易上浮结壳、木质纤维素含量高不易厌氧消化等特性,结合工程实际中存在的一些问题,对秸秆的发酵浓度、预处理方式及其对厌氧产气的影响进行研究。结果发现,秸秆发酵浓度控制在6%～8%,温度控制在35℃,厌氧发酵之前进行兼氧水解预处理,且水解剂利用出料回流的沼液,大大提高了沼气的产量,优化了秸秆厌氧发酵工艺,对指导工程实践具有重大意义。 相似文献
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为进一步了解木质纤维素类物料内部组成成分对其厌氧消化的影响,以及木质纤维素类物料在厌氧发酵过程中的产气特性,从而为其在工程上的利用提供依据,使大型沼气工程发酵物料的评估和利用达到标准化、科学化和高效化。以玉米秸秆、水稻秸秆、苜蓿秸秆为研究对象,采用中温批次厌氧发酵工艺,接种物与底物挥发性固体(VS)比为2∶1,发酵温度(37±0.1)℃且固体浓度为10%,研究各木质纤维原料厌氧生物转化甲烷的潜力(BMP),并利用修正Gompertz模型对原料累积产甲烷过程进行动力学分析。结果表明:玉米秸秆、水稻秸秆、苜蓿秸秆各原料发酵底物总固体(TS)浓度为10%时的单位质量挥发性固体(VS)生物甲烷产量分别为266.86,225.19,286.24mL·g~(-1),占各自理论生物甲烷潜力(TMP)的83.8%、66.4%、90.8%,BMP1%时的反应时间分别为28,32,26d。不同秸秆的产甲烷潜力与原料组分中木质素和无定形全纤维素的含量有较大关系。采用修正Gompertz方程对累积产甲烷曲线拟合,能较好模拟玉米秸秆、水稻秸秆、苜蓿秸秆的累积产甲烷变化过程,拟合方程的R2分别为0.998,0.984,0.990;动力学常数K和延滞期时间λ分别为0.122,0.101,0.065d-1和0.35,0.57,0.48d,为木质纤维原料的产甲烷潜力评估预测及实际沼气生产中原料的选择提供依据。 相似文献
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随着沼气技术的日渐成熟,各相关工艺不断发展完善,其中CSTR和UASB因其具备工艺简单,施工管理方便和运行效果好等优点而得以广泛运用。该文通过分析若干典型CSTR和UASB沼气工程,将二者特性进行对比,笔者认为CSTR具有独特的搅拌处理工艺。该工艺①可处理浓度较高的废液(TS 8%～12%);②发酵均匀产气率高;③处理量大,产沼气量多;④反应器结构简单,便于启动运行和管理。目前国外沼气工程技术先进的国家仍采用该工艺。与CSTR相比UASB工艺具有①占地面积小,前期投资成本低;②有机负荷高,处理高浓度有机废水的效果显著;③水力停留时间短,大量活性污泥聚集底部,发酵效果显著。基于这两种工艺的不同特性建议各地在兴建沼气工程时,应结合当地实情灵活运用,在引进先进技术的同时鼓励自主技术创新,使用适宜我国国情的高效沼气工程技术。 相似文献
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鸡粪与玉米秸秆混合发酵沼气产量影响因子研究 总被引：2，自引：0，他引：2
为探索物料配比、发酵温度、初始发酵浓度与产气量之间的关系以及各因素的重要性,通过自行研究设计的可控性恒温发酵装置,以玉米秸秆和鸡粪混合物为原料,在20、25、30、35、40℃下按不同干物质配比及初始发酵浓度分别进行厌氧发酵,分析不同物料配比、发酵温度、初始发酵浓度对发酵过程中pH值、累积产气量和TS产气量的影响,并对影响沼气发酵的各因子进行重要性排序。结果表明,物料配比、初始发酵浓度和发酵温度是影响产气量的重要因子,鸡粪与玉米秸秆2∶1、初始发酵浓度为20%时沼气产量最大;发酵温度在35℃左右时,各处理均能达到最优发酵效果;各因子对沼气产量影响的重要性依次为温度>初始发酵浓度>配比。因此,适当调整发酵温度以及初始发酵浓度将会有效提高沼气发酵利用效率。 相似文献
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厌氧干发酵处理畜禽粪便的影响因子 总被引：2，自引：0，他引：2
通过正交试验,研究了厌氧干发酵处理畜禽粪便过程中,发酵温度、发酵原料的C/N比值和操作方法(有无搅拌)3个因素的改变对发酵前后物料的全氮绝对损失率和沼气总产量的影响,分析了厌氧干发酵处理畜禽粪便过程中速效氮、pH和总固体含量的变化,得到了厌氧干发酵处理的优化工艺条件:发酵温度为55℃,C/N为12.5,有搅拌. 相似文献
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《延边大学农学学报》2018,(3)
为解决在沼气工程中秸秆利用率低、木质纤维素降解效率低等问题,利用"两相分区一体"新工艺装置,即上部酸化相、下部甲烷相的分段发酵工艺,以玉米秸秆为底物进行沼气发酵,对沼气发酵过程中产气效率各种指标的变化进行研究。结果表明:搅拌提高了"两相分区一体"反应器厌氧发酵的产沼气效率,其中搅拌的反应器日产气量、累积产气量都分别增加650 mL和20.79L,纤维和半纤维素的降解率提高了2.62%和3.74%,且经过搅拌7d后上层酸化相和下层产甲烷相的甲酸、乙酸含量均高于未搅拌的反应器。 相似文献