【摘 要】
：
生物燃料的生产和利用可减少人类对化石能源的依赖.秸秆富含木质纤维素,是生产生物燃料的重要原料之一,但其结构致密、复杂,生物降解难度大,需要预处理以提高能源转化效率.本研究利用复合菌系MC1预处理高粱秸秆,分析了不同处理时间秸秆的降解特性,比较了秸秆单产甲烷发酵与乙醇-甲烷联产发酵的生物转化效率.结果表明:复合菌系MC1能有效降解高粱秸秆,预处理5 d秸秆的质量损失率达到39.64％,其水解液中可溶性化学需氧量(sCOD)及挥发性有机酸(VFAs)浓度达到最高,分别为8.10 g·L-1和2.92 g·L-
【机 构】
：
山西农业大学资源与环境学院,山西 太谷 030801;农业农村部环境保护科研监测所,天津 300191;中国农业大学农学院,北京 100193
论文部分内容阅读
生物燃料的生产和利用可减少人类对化石能源的依赖.秸秆富含木质纤维素,是生产生物燃料的重要原料之一,但其结构致密、复杂,生物降解难度大,需要预处理以提高能源转化效率.本研究利用复合菌系MC1预处理高粱秸秆,分析了不同处理时间秸秆的降解特性,比较了秸秆单产甲烷发酵与乙醇-甲烷联产发酵的生物转化效率.结果表明:复合菌系MC1能有效降解高粱秸秆,预处理5 d秸秆的质量损失率达到39.64％,其水解液中可溶性化学需氧量(sCOD)及挥发性有机酸(VFAs)浓度达到最高,分别为8.10 g·L-1和2.92 g·L-1.预处理后秸秆单产甲烷发酵时,5 d-预处理体系的甲烷产量(以挥发性固体计)最大,达到180.68 mL·g-1,比未处理秸秆提高了60.56％.预处理后秸秆乙醇-甲烷联产发酵时,5 d-预处理体系乙醇(以挥发性固体计)和甲烷产量最高,分别为79.18 g·kg-1和239.50 mL·g-1,比未处理秸秆分别提高了173.78％和138.74％,且总产能达到11947.04 kJ·kg-1,是未处理秸秆总产能的2.45倍.高粱秸秆预处理后进行乙醇-甲烷联产比其单产甲烷总产能高出8.21％～65.06％,表明微生物菌群MC1预处理与乙醇-甲烷联合转化是提高高粱秸秆能源转化效率的有效手段.
其他文献
天然气燃烧后所排出的烟气中含有大量余热,而压缩机在运行过程中也会排放出大量的高温烟气,直接造成了热能资源的浪费,而且还污染了大气环境.如何有效利用天然气压缩机组烟气余热,是目前天然气公司非常关注的话题和必须重视的问题.基于此,本文针对压气站天然气压缩机组烟气余热利用展开了分析和研究,以供参考.
为研究环境中生物炭和微塑料之间的相互作用对有机污染物吸附产生的影响,选取两种粒径范围[0.85～2.00 mm(L)和0.11～0.18 mm(S)]的小麦秸秆生物炭(BC)和聚乙烯微塑料(PE),对其性质进行表征,并测定了吸附平衡溶液中溶解性有机碳的浓度和组成,研究了其单独和共存时吸附菲的行为.结果表明:同种颗粒物不同粒径间的差异主要体现在总比表面积、孔结构和表面官能团数量;SBC的总比表面积(216.32 m2·g-1)约是LBC(2.31 m2·g-1)的100倍,而LBC的平均孔径(8.92 nm
为研究石墨烯(Graphene,GN)对喹诺酮类抗生素在地下水中运移的影响,以环丙沙星(Ciprofloxacin,CIP)和诺氟沙星(Norfloxacin,NOR)作为两种典型的喹诺酮类抗生素污染物,通过批量吸附实验和砂柱实验研究GN对CIP和NOR在饱和多孔介质中运移的影响.吸附实验结果表明,GN对两种抗生素污染物均具有较好的吸附性能,GN对CIP和NOR的Langmuir最大吸附容量分别为270.68 mg·g-1和178.36 mg·g-1.砂柱实验结果表明:随着多孔介质中GN含量从10 mg增
城市地下排水管道是基础设施的重要部分,是环境清洁的重要保障.由于城市地下排水管道缺陷类型较多,存在结构复杂和标准不同,难以准确识别管道隐患和消除病害.城市排水管道检测是管道评估的依据,是管道修复的重要前提.为识别地下排水管道的缺陷,在排水管道修复中应进行检查.城市地下排水管道检测影响到整个城市的排水效果,采用科学的检测手段,保证地下排水管道的不间断排水.基于此,本文说明了排水管道缺陷检测技术分类,讨论了管道缺陷分析技术,并以此提出了具体的排水管道修复对策方法,以期为相关项目提供一定的参考.
在分析生态护坡主要影响因素的基础上,构建评价指标体系;利用灰色系统和模糊数学理论,建立多层次灰色模糊评价模型;对案例工程评价符合实际,该模型可为幸福河建设提供科学的量化标准.
结合我国智慧高速公路的发展背景与需求,对智慧高速公路进行定义、特征分析、内容分类;通过对三省《指南》建设内容的对比研究,探析智慧高速公路建设内容,针对智慧公路建设实施中的问题,提出建议.
为探究湿地植物旱伞草水热炭的稳定性特征与固碳潜能,分别在200、220、240℃和260℃下制备旱伞草水热炭,通过元素分析、红外光谱分析、X射线衍射分析、热重分析及化学氧化分析等方法分别探究了水热炭的理化性质及热稳定性和化学稳定性,并对不同温度水热炭的固碳潜能进行评估.结果表明:随着水热碳化温度升高,水热炭产率下降,pH值和灰分含量上升,H/C和O/C降低,—OH、—C—O等不稳定含氧官能团减少,芳香化程度增加.热重分析和稳定性系数(R50)分析结果表明,不同温度制备的水热炭的R50值为0.47～0.59
根据国家法规,公路建设的临时用地应遵循“谁损毁,谁负责”的原则及时复垦.文章以G2003太原绕城高速公路(太原西北二环)ZH12标碎石加工项目临时用地的土地复垦方案为例,对临时用地的损毁程度、损毁后恢复方向、复垦的措施及工程设计、复垦效益评价等进行分析.有助于将公路建设工程对生态环境的影响减小到最低,实现土地资源的可持续利用.
缺氧/好氧工艺(A/O)与序批式活性污泥法(SBR)是应用最为广泛的猪场废水厌氧消化液好氧处理工艺,但两者的处理性能孰优孰劣,目前尚无定论.基于此,本研究对比了实验室规模的A/O与SBR工艺处理猪场废水厌氧消化液的性能.结果表明:两种工艺直接处理猪场废水厌氧消化液,出水pH值下降至6以下,平均NH+4-N去除率均低于50％,但SBR的NH+4-N去除率略高于A/O.补充碱度后,4个氮负荷(0.02,0.04,0.06,0.08 kg?kg-1?d-1)下,两种工艺的NH+4-N去除率提高到99％以上,但对
消防产品检测工作在建筑工程中非常重要,其检测的结果对于建筑工程的消防安全有较大的影响.基于此,本文从建筑工程中消防产品检验的重要性入手,探讨了建筑工程消防产品检测与效益的关系,提出了建筑工程消防产品检测管理措施,以期促进消防产品检测工作的进一步完善.