自由空域对猪粪麦秸好氧堆肥的影响实验分析   总被引：5，自引：1，他引：5  

王永江  黄光群  韩鲁佳 《农业机械学报》2011,42(6):122-126

为研究不同水平自由空域(Fas)对堆肥效果的影响,利用实验室小型反应器进行了好氧堆肥试验,使用等量猪粪分别与等量不同粒径(0～1 cm、2～5 cm和7 cm)麦秸按照质量比1∶0.086混合获得不同Fas水平(56.70％、62.67％和68.36％),利用温度传感器、氧浓度传感器动态监测堆肥过程中温度和氧气体积分数的变化,研究分析了堆肥始末含水率和挥发性固体(VS)含量的变化,并基于Matlab平台建立了基于温度、氧气体积分数等多因素Monod形式的VS降解动力学模型.试验结果表明:等量猪粪与等量麦秸混合堆肥,麦秸粒径产生的Fas差异对堆肥过程影响显著;所建立的基于温度、氧气体积分数等多因素Monod形式VS降解动力学模型模拟结果与实际测量结果一致.  相似文献   

Comparisons of energy balance and evapotranspiration between flooded and aerobic rice fields in the Philippines   总被引：3，自引：0，他引：3  

Ma. Carmelita R. Alberto  Reiner Wassmann  Takashi HiranoAkira Miyata  Ryusuke HatanoArvind Kumar  Agnes PadreModesto Amante 《Agricultural Water Management》2011,98(9):1417-1430

The seasonal and annual variability of sensible heat flux (H), latent heat flux (LE), evapotranspiration (ET), crop coefficient (K_c) and crop water productivity (WP_ET) were investigated under two different rice environments, flooded and aerobic soil conditions, using the eddy covariance (EC) technique during 2008-2009 cropping periods. Since we had only one EC system for monitoring two rice environments, we had to move the system from one location to the other every week. In total, we had to gap-fill an average of 50-60% of the missing weekly data as well as those values rejected by the quality control tests in each rice field in all four cropping seasons. Although the EC method provides a direct measurement of LE, which is the energy used for ET, we needed to correct the values of H and LE to close the energy balance using the Bowen ratio closure method before we used LE to estimate ET. On average, the energy balance closure before correction was 0.72 ± 0.06 and it increased to 0.99 ± 0.01 after correction. The G in both flooded and aerobic fields was very low. Likewise, the energy involved in miscellaneous processes such as photosynthesis, respiration and heat storage in the rice canopy was not taken into consideration.Average for four cropping seasons, flooded rice fields had 19% more LE than aerobic fields whereas aerobic rice fields had 45% more H than flooded fields. This resulted in a lower Bowen ratio in flooded fields (0.14 ± 0.03) than in aerobic fields (0.24 ± 0.01). For our study sites, evapotranspiration was primarily controlled by net radiation. The aerobic rice fields had lower growing season ET rates (3.81 ± 0.21 mm d⁻¹) than the flooded rice fields (4.29 ± 0.23 mm d⁻¹), most probably due to the absence of ponded water and lower leaf area index of aerobic rice. Likewise, the crop coefficient, K_c, of aerobic rice was significantly lower than that of flooded rice. For aerobic rice, K_c values were 0.95 ± 0.01 for the vegetative stage, 1.00 ± 0.01 for the reproductive stage, 0.97 ± 0.04 for the ripening stage and 0.88 ± 0.03 for the fallow period, whereas, for flooded rice, K_c values were 1.04 ± 0.04 for the vegetative stage, 1.11 ± 0.05 for the reproductive stage, 1.04 ± 0.05 for the ripening stage and 0.93 ± 0.06 for the fallow period. The average annual ET was 1301 mm for aerobic rice and 1440 mm for flooded rice. This corresponds to about 11% lower total evapotranspiration in aerobic fields than in flooded fields. However, the crop water productivity (WP_ET) of aerobic rice (0.42 ± 0.03 g grain kg⁻¹ water) was significantly lower than that of flooded rice (1.26 ± 0.26 g grain kg⁻¹ water) because the grain yields of aerobic rice were very low since they were subjected to water stress.The results of this investigation showed significant differences in energy balance and evapotranspiration between flooded and aerobic rice ecosystems. Aerobic rice is one of the promising water-saving technologies being developed to lower the water requirements of the rice crop to address the issues of water scarcity. This information should be taken into consideration in evaluating alternative water-saving technologies for environmentally sustainable rice production systems.  相似文献   

粉煤灰和猪粪好氧混合堆肥过程中养分转化研究   总被引：10，自引：0，他引：10  

李荣华  张广杰  秦睿  张增强 《农业机械学报》2012,43(4):100-105,142

以猪粪为堆肥原材料,以玉米秸秆粉为调理剂,并添加干质量分数为0、2.5％、5.0％、7.5％和10％的粉煤灰进行90 d好氧堆肥,研究不同用量粉煤灰对猪粪堆肥过程中养分转化的影响。结果表明：添加粉煤灰能提高堆体的pH值,但在后期对电导率（EC）的增加有一定的抑制;碳氮比随着堆肥时间的延长而降低,而总氮（TN）则相反;当粉煤灰质量分数达10%时,在60d后堆体TN明显降低;添加粉煤灰对NH+4-N无明显影响,而所有添加粉煤灰均会抑制堆肥中NO3-N 的生成,且与粉煤灰用量呈正相关;添加粉煤灰对总磷（TP）和总钾（TK）的影响不大,但会抑制雪里蕻根部的生长。结合发芽率试验结果可以认为,90 d的试验中所添加的粉煤灰对猪粪堆肥的腐熟没有影响。  相似文献   

广东省城市污泥农用资源化的思考   总被引：4，自引：0，他引：4  

莫测辉  吴启堂  李桂荣 《农业环境与发展》1998,15(2):8-12

根据广东省城市污泥的特点、广东省耕地资源严重不足和土壤肥力偏低等不利因素所引起的严峻的农业形势,阐述了大力加强广东省城市污泥农用资源化研究与实践的现实意义和迫切性,指出了存在的问题和对策。  相似文献   

城市污水污泥处理利用研究进展   总被引：57，自引：0，他引：57  

蒋成爱  黄国锋  吴启堂 《农业环境与发展》1999,16(1):13-17

城市污水污泥由于其产生量的巨大及成分的复杂,如何对它进行合理利用已越来越受人们关注。文章系统地综述了污泥的减容化、无害化处理方式及其进展,并重点对其资源化的土地利用和水处理利用等作了较为详细的论述,从而提出污泥的资源化最经济、最有效的处理途径。  相似文献   

UASB工艺处理高浓度Vc生产废水的试验研究   总被引：5，自引：0，他引：5  

汪善全  李晓娜  竺建荣 《中国沼气》2007,25(1):9-13

采用UASB反应器对高浓度Vc生产废水进行了实验室处理研究。试验结果表明:Vc废水的厌氧处理运行性能因水质不同而存在很大差异。转化母液的容积负荷在8kg COD.m-3d-1以下时,去除率基本稳定在65%以上。当负荷继续提高时,去除率会急剧下降并保持在50%左右。精制母液和提取母液的容积负荷在10kgCOD.m-3d-1时去除率仍能稳定在70%以上。这些表明当两套反应系统的容积负荷控制在一定范围时,UASB反应器可以有效去除大部分的有机污染物。同时也说明转化母液废水中存在相当数量的难生物降解化合物。GC/MS水质分析结果表明,其中含有大量10C以上的长直链或双苯环等结构的难生物降解物。系统中厌氧颗粒污泥的产甲烷活性随着反应器中污泥驯化的进行和负荷的增加而上升。  相似文献   

试验室好氧堆肥反应器系统性能试验   总被引：3，自引：0，他引：3  

吕黄珍  韩鲁佳  张锐 《农业机械学报》2008,39(1):91-96

为探讨试验室自制强制通风好氧堆肥系统的保温性能和通风性能及其对好氧堆肥过程的作用效果,进行了不同初始质量和初始温度的热水保温试验,测定了系统保温性能参数以及不同流量下的通风性能,最后进行鲜猪粪麦秸混合好氧堆肥平行试验.结果显示:各反应器保温箱的保温性能没有显著性差异,保温性能参数UA值的标准差为0.02,最大相对标准偏差为4.93%;各反应器间通风系统性能差异不显著,当流量计设定流量分别为0.2、0.5、1.0、1.5和2.0 L/min时,各反应器通风管出口处的流速在同一设定流量下基本相等;好氧堆肥试验过程堆体温度经历了快速升温、保持一段时间的高温和温度缓慢下降3个阶段,各反应器堆体温度超过50℃的时间分别为5.3天、6.0天、5.1天和6.8天,符合国家标准;可挥发性固体降解率依次为18.1%、13.3%、15.8%和15.2%.  相似文献   

我国厌氧发酵处理城市污水剩余污泥研究进展   总被引：2，自引：0，他引：2  

裴晓梅  余志亚  朱洪光 《中国沼气》2008,26(1):25-29

城市污水处理剩余污泥已经成为一个严重的环境包袱,厌氧发酵减量化是目前常用的处理途径。厌氧发酵获得能源被看成未来非常有前途的领域,但目前存在效率低和仍然存留大量残渣问题。本文对国内厌氧发酵处理城市污水剩余污泥方面的研究进行了综述。包括：1．控制发酵条件和工艺提高发酵产能效率;2．对剩余污泥作前期预处理（主要有酸、碱处理,热处理,超声波处理等）,促进污泥中难降解有机物的利用;3．发酵后剩余残渣用于农田施肥的效应;4．发酵后剩余残渣用于建材（砖或陶瓷）生产原料等。  相似文献   

污泥农用对土壤和作物重金属累积及作物产量的影响   总被引：20，自引：2，他引：20  

梁丽娜  黄雅曦  杨合法  徐智  李季 《农业工程学报》2009,25(6):81-86

以3 a定位试验为基础,比较3种不同处理的污泥肥料（消化污泥、污泥堆肥及污泥复混肥）农田施用下土壤养分、土壤和作物籽粒中Mn、Cu、Zn、Pb、Cd 5种重金属的积累以及作物产量的变化情况,以阐明污泥农用对土壤及作物的影响。研究表明,3种污泥肥料提高了土壤中氮素和有机质的含量;与空白和普通化肥处理相比,3种污泥肥料增加了土壤中Mn和Cu的含量,而对土壤交换态重金属含量没有显著影响;3种污泥处理均增加了小麦籽粒中Zn的含量;相对普通化肥处理,3种污泥肥料处理对小麦和玉米产量均无显著影响。合理施用污泥肥料可以有效地提高作物产量;污泥肥料施用对土壤重金属有一定累积效应,但短期施用对土壤比较安全。  相似文献   

重庆市城市污泥中的重金属及其农用环境容量   总被引：6，自引：1，他引：6  

赵秀兰  卢吉文  陈萍丽  王德辉 《农业工程学报》2008,24(11):188-192

城市污泥农用的环境风险取决于城市污泥中的污染物含量及土壤理化性质。该文分析了重庆市10个城市污水处理厂污泥中的Cu,Zn,Pb和Cd含量及形态,根据土壤环境容量及氮肥施用量计算了重庆主要旱地土壤的最大施用量和年施用量。结果表明,重庆市城市污泥中的Zn、Cu、Pb和Cd含量分别为362.12～725.32mg/kg,69.84～170.22mg/kg,21.25～107.24mg/kg和1.26～4.25mg/kg。污泥中不稳定态Zn、Cu、Pb和Cd的比例分别为42.89%～44.74%,2.69%～9.45%,0.95%～12.06%和61.05%～79.91%。根据土壤重金属的静态容量,计算出重庆主要旱地土壤紫色土和黄壤城市污泥的一次性最高施用量分别为384.62t/hm2和98.90t/hm2。根据土壤重金属动态容量,以15、20、50为年限,计算出的城市污泥的年施用量,紫色土为66.10,60.91和55.71t/(hm2·a),黄壤为30.32,28.99和27.53t/(hm2·a)。根据作物的需氮量计算城市污泥的年施用量为3.04～6.40t/(hm2·a),该施用量低于根据土壤环境的动态容量计算的施用量,按此用量施用城市污泥更安全。  相似文献