【摘 要】
：
为解决微好氧同步预升温序批式干发酵工艺实际运行过程中现有装备存在曝气不充分、喷淋均匀度低等问题,加快促进纤维物料降解和中间物质转化并提高产气效率,创新设计装备喷淋系统、曝气系统,优化集成了微好氧预升温序批式厌氧干发酵一体化装备,实现微好氧快速预升温、喷淋均匀接种、高效生产沼气.通过喷头特性比选出适合粘稠沼液循环的螺旋式喷嘴,并计算出当喷淋面积为0.6m×0.6m时,最佳喷头间距和管道直径分别为0.37 m和0.08m,喷淋覆盖面积可达到物料表面积的87.33％.为方便物料进出,设计曝气管道对称分布在物料两
【机 构】
：
黑龙江八一农垦大学工程学院,大庆163319;黑龙江八一农垦大学工程学院,大庆163319;农业农村部规划设计研究院农村能源与环保研究所,北京100125;中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所,北
论文部分内容阅读
为解决微好氧同步预升温序批式干发酵工艺实际运行过程中现有装备存在曝气不充分、喷淋均匀度低等问题,加快促进纤维物料降解和中间物质转化并提高产气效率,创新设计装备喷淋系统、曝气系统,优化集成了微好氧预升温序批式厌氧干发酵一体化装备,实现微好氧快速预升温、喷淋均匀接种、高效生产沼气.通过喷头特性比选出适合粘稠沼液循环的螺旋式喷嘴,并计算出当喷淋面积为0.6m×0.6m时,最佳喷头间距和管道直径分别为0.37 m和0.08m,喷淋覆盖面积可达到物料表面积的87.33％.为方便物料进出,设计曝气管道对称分布在物料两侧,共设置6支平行曝气管,单侧管道间距和两端管道间距分别为0.5 m和0.7 m.集成装备并耦合微好氧同步预升温序批式干发酵工艺,通过长期试验确定实际运行中的多组反应器序批启动调控策略应为8组反应器,启动间隔为3d,发酵周期为24 d.基于规模化奶牛养殖场对技术装备应用经济效益进行核算,得出投资回收周期约为4年,与传统湿法厌氧发酵技术相比减少了约1.3年.
其他文献
针对光照不均、噪声大、拍摄质量不高的夜晚水下环境,为实现夜晚水下图像中鱼类目标的快速检测,利用计算机视觉技术,提出了一种基于改进Cascade R-CNN算法和具有色彩保护的MSRCP(Multi-scale Retinex with color restoration)图像增强算法的夜晚水下鱼类目标检测方法。首先针对夜晚水下环境的视频数据,根据时间间隔,截取出相应的夜晚水下鱼类图像,对截取的原始
针对喷雾机传统风送喷雾系统难以精准控制风量致使漂移现象严重、药液利用率低下的问题,设计了一种将轴流风机与环形喷头相配合的喷雾系统.通过对风机风场进行计算流体力学CFD流体仿真、对标试验、环形喷管内流场仿真确定了环形喷管尺寸参数与喷头安装位置.设计单因素与多因素正交试验来研究风机端口风速、扇形喷头型号与喷头安装倾角对喷雾效果的影响进而确定最佳喷雾参数组合.结果 表明:环形喷管应设置在轴流风机出口端面中心位置,3个喷头呈120°均布在环形喷管上;在风机气力作用下,雾滴沉积量的峰值处于距风机端口0.5～1.5m
为揭示添加微纳米气泡的加气灌溉对秸秆还田条件下稻麦轮作区水稻生长的影响,并提出合理进气量的加气灌溉方式,设置6个处理(无秸秆还田不加气灌溉(CK)、小麦秸秆还田不加气灌溉(ST)、小麦秸秆还田+进气量0.3 L/min加气灌溉(SO1)、小麦秸秆还田+进气量0.5 L/min加气灌溉(SO2)、小麦秸秆还田+进气量0.7L/min加气灌溉(SO3)和小麦秸秆还田+进气量0.9 L/min加气灌溉(SO4))开展水稻盆栽试验,观测不同处理下的土壤还原性状况以及水稻生长规律.结果 表明:秸秆还田会显著增强土壤
为解决砂壤土条件下,播种开沟器开出种沟较窄,无法适应燕麦宽苗带种植的问题,结合滑切工作原理,设计了一种宽苗带减阻燕麦播种机开沟器.阐述铲式开沟器工作原理,确定刃口曲线方程;通过分析挡土曲面的作业阻力和宽苗带种沟成因,确定挡土曲面主要结构参数取值.采用EDEM仿真分析方法,以开沟器作业阻力、种沟宽度变异系数为试验响应指标进行三元二次正交旋转组合试验,得到可信的回归数学模型;分析各因素交互作用对开沟器工作性能的影响规律;利用遗传算法NSGA-Ⅱ对回归数学模型进行多目标优化,并进行土槽验证试验,得出其最优参数组
针对云南丘陵山区小粒咖啡人工采收成本高、大型机械采收困难等问题,设计了手持振动梳刷式小粒咖啡采摘装置.通过建立果树-机械收获动力学模型和多体动力学仿真,得到振幅的稳态响应表达式,并确定了振动部件和梳刷部件的结构参数.利用ADAMS建立了果树-机械刚柔耦合模型,采用广义力与传感器函数控制的方法进行单因素仿真试验,分析了频率、梳齿间距和偏心块夹角对小粒咖啡收获效果的影响规律.以频率、梳齿间距和偏心块夹角为试验因素,采净率、采青率和损伤率为试验指标,进行二次回归正交旋转组合试验,结果表明:对采净率和采青率的影响
在低pH值、低离子强度、长时间高温加热条件下乳清蛋白可以自组装形成纳米纤维聚合物.纤维的形成主要有自发和核诱导2种方式,对改善乳清蛋白的功能性质具有重要作用.通过界面性质与纤维结构的关系探究CaCl2对核形成、核诱导以及成熟纤维的影响.结果 表明:核诱导方式比自发方式对CaCl2的耐受性更强,CaCl2浓度为50 mmol/L时,均相核诱导、二次核诱导乳清蛋白形成的纤维聚合物较自发方式样品乳化稳定性指数分别降低了30.92％、34.09％,泡沫稳定性指数分别降低了68.18％、78.59％.加入20 ～5
为探讨宁夏盐环定扬黄灌区秸秆还田条件下保水剂用量对砂性土保水保肥效应及玉米产量的影响,通过3年大田试验,以不施保水剂为对照,研究保水剂施用量(30、60、90、120 kg/hm2)对砂性土壤容重、水分、养分及玉米生长、产量和水分利用效率的影响,并对经济效益进行分析.结果 表明,与对照相比,施用保水剂可有效降低0～40 cm层土壤容重,改善土壤孔隙状况,以保水剂施用量90、120 kg/hm2处理效果较优.在玉米整个生育期,施用保水剂60、90、120 kg/hm2时0 ～ 100 cm层土壤贮水量较高,
以玉米秸秆纤维素为原料,以三氟乙酸(Trifluoroacetic acid,TFA)为催化剂,提出采用一锅法高效制备三醋酸纤维素(Cellulose triacetate,CTA)的新工艺,并进行了合成试验.以CTA的取代度和产率为指标,分析了TFA添加量、反应温度、反应时间以及乙酸酐添加量对CTA取代度及产率的影响,并优化了合成工艺,结果表明,CTA的最佳制备条件为:TFA添加量15 mL/g、反应温度25℃、反应时间30 min、乙酸酐添加量5 mL/g,得到的CTA的取代度为2.95,产率为96.
针对蔬菜膜上移栽膜口大、栽植频率低等问题,设计了一种复合曲柄摇杆式蔬菜膜上双行栽植装置.在分析复合曲柄摇杆式栽植机构工作原理的基础上,建立栽植机构的运动学模型.采用Matlab软件编写栽植机构仿真分析与优化程序,分析各个参数对栽植轨迹及运动特性的影响,采用逐次逼近的方法,得到一组满足膜上栽植要求的杆件长度:lOA=48 mm,lAB=125 mm,lBC=160 mm,lAD=200 mm;根据优化后的参数组合设计样机并进行虚拟仿真和样机田间试验.结果 表明:各组试验栽植合格率均在90％以上,栽植深度合格
压差预冷是广泛应用于果蔬保鲜的预冷措施,采用垂直送风方式相较于传统的水平送风方式具有更好的冷却效果.通过建立单箱苹果垂直送风式压差预冷过程的数值模型,分析了送风速度、送风温度及箱体开孔率对预冷性能的影响.模拟结果表明,当送风速度由0.5 m/s增大至2.5 m/s时,苹果的冷却时间由127 min下降至90 min,苹果中心温度平均偏差由0.51℃下降至0.20℃;当送风温度由2℃升高至6℃时,7/8冷却时间不变,冷却终温与送风温度接近;当箱体开孔率由15％增大至30％时,冷却速率相近,压降由418 Pa