厌氧发酵罐搅拌器挡板对流场的作用仿真

搅拌对厌氧发酵至关重要。采用计算流体力学(CFD)的分析方法,用COMSOL Multiphysics软件中的搅拌器CFD仿真模块对厌氧发酵罐搅拌器产生的流场进行仿真,分析挡板对流场的作用,以帮助厌氧发酵设计时进行搅拌器设计和选型。

沼液替代氮肥对轻度盐化潮土土壤性质和玉米产量的影响

为研究沼液替代氮肥对轻度盐化潮土的土壤性质和作物产量的影响,在山东省滨州市阳信县轻度盐化潮土上开展了玉米田间试验,试验共设置4个处理,分别为常规施肥(XG)及沼液替代常规施肥氮肥的50%(T50)、70%(T70)和100%(T100)。结果表明,与常规施肥比较,沼液替代氮肥处理土壤碱解氮、速效钾和有机质含量显著提高,分别增加了32.30%~34.29%、27.37%~72.25%和14.96%~21.09%,其中T100处理更有利于提升土壤有机质含量,T50处理对土壤有效磷和速效钾的提高效果最好;T50和T70处理显著增加了土壤铁、铜、锌等微量元素含量;T50处理并不能显著增加土壤汞、镉、铬、铅等重金属含量和土壤电导率;沼液替代氮肥显著提高土壤碱性磷酸酶和蔗糖酶活性,分别提高7.18%~32.59%和17.38%~19.85%;沼液替代氮肥处理显著提高微生物丰富度;相较于XG处理,T50、T70和T100处理显著提升了玉米的产量,分别提高了19.01%、16.84%和18.69%。综合分析,沼液替代不同比例氮肥能够显著改善土壤性质和提高玉米产量,在常规施肥的基础上施用50%沼液替代氮肥效果最好。研究结果可为沼液在轻度盐化潮土上的应用提供理论参考。

一种剪切式秸秆粉碎机的设计

【目的】解决锤片式秸秆粉碎机能耗高、粉碎粒径大、结构复杂等问题,满足现代化秸秆粉碎需求。【方法】对剪切式秸秆粉碎机开展了理论分析和设计计算,对剪切式秸秆粉碎机的粉碎机理、电机功率选型计算、回转半径等进行了研究,完成了主要参数设计并进行了相应的试验验证。【结果】本研究设计的剪切式秸秆粉碎机每小时秸秆处理量、电机总功率、主轴转速、回转半径分别为8 t、60 kW、30 r/min、0.1 m,满足电机总功率不大于78.4 kW、每小时秸秆处理量8 t的设计要求。【结论】运用剪切式优化方法设计的秸秆粉碎机能耗更低、效率更高、粉尘更小,能够满足大量的秸秆粉碎需要,可为秸秆粉碎设备和粉碎工艺的进一步创新研发和高效应用提供参考。

不同黄贮处理对玉米秸秆沼气发酵影响研究

针对秸秆收获的季节性与沼气发酵全年均衡性间的矛盾,同时考虑秸秆难降解问题,采用添加复合微生物菌剂以及调节含水率两种方法,研究不同黄贮处理对玉米秸秆沼气发酵的影响。结果表明,添加菌剂可以加速黄贮玉米秸秆酸化过程,菌剂添加浓度为0.5‰时更有利于玉米秸秆的长期黄贮保存,使玉米秸秆在黄贮6个月后的产沼气潜力相对黄贮前提升4.7%~8.6%。在50%~70%的含水率范围内,含水率越低,玉米秸秆黄贮品质越好。更为重要的是,相对于添加菌剂,控制较低的含水率可能更有利于以沼气化利用为目的的玉米秸秆长期黄贮。当含水率为50%时,玉米秸秆黄贮6个月后的产沼气潜力相对黄贮前提升29.2%。

青贮预处理在秸秆厌氧消化中的应用研究进展

青贮预处理在秸秆厌氧消化中的应用目前已有一定的研究和实践经验。通过对已有研究的回顾,批判性地评述了青贮过程特征和青贮对秸秆厌氧消化的影响,揭示了青贮促进秸秆厌氧消化产气效率的作用机制;从原料总固体含量和粒度、添加剂的使用、青贮时间和压实度等方面总结了秸秆青贮过程控制策略,为进一步改进大规模应用提供理论指导。最后,介绍了青贮预处理农作物秸秆所面临的挑战和前景。