高固厌氧消化后的秸秆沼渣与褐煤共制备生物质型煤研究

生物质是可再生能源,合理利用生物质资源,不仅可以实现二氧化碳减排,还可以产生能源。文章以高固厌氧消化(HS-AD)后的秸秆沼渣和褐煤为研究对象,采用中心复合实验设计对影响沼渣型煤的工艺条件进行分析,最后对成型后的生物质型煤进行热重分析,以考察其作为燃料的燃烧特性。结果发现,如果对沼渣型煤的抗压强度要求为700N,最优工艺条件为成型温度为145℃,沼渣含量为23%,保压时间为120s。热重研究发现,生物质型煤热解过程表现为4个阶段,在第3个阶段,生物质型煤发生大规模热解,其中沼渣型煤的质量减少量在20%~30%,玉米秸秆型煤的质量减少量在30%~40%。升温结束后,沼渣型煤和玉米秸秆型煤的质量减少量分别为35%~45%和45%~55%。生物质型煤热解过程为褐煤与生物质的分阶段热解过程,与生物质和褐煤单独热解相比,其特征温度有偏差,在热压处理后褐煤与生物质热解过程可能存在协同作用,有助于褐煤转化。

秸秆与猪粪混合高固厌氧消化产气性能及关键微生物分析

高固厌氧消化(HS-AD)是处理木质纤维素类原料和其他高固含率有机原料的有效方式之一。本文以节能高效为出发点,研究秸秆和猪粪为混合原料,两者不同配比(秸秆/猪粪的质量比2∶1、1∶1和1∶2)条件下,反应器的运行情况及关键微生物变化情况。结果表明:原料的配比对高固厌氧消化的产气量有明显影响。相比于其他两组实验,秸秆和猪粪的配比为2∶1时,累计产气量最大为229.66L,最终甲烷含量稳定在60.7%左右,转化为单位VS产甲烷量为131.8mL/g VS。同时,反应过程中液相性质(pH、VFA、TIC)的变化,也说明秸秆和猪粪配比为2∶1时,运行平稳且产气较好。另外,微生物分析结果显示,秸秆和猪粪配比为2∶1的实验组,在实验启动的前期,甲烷八叠球菌(Methanosarcinaceae)的相对丰度较高,并且细菌和古菌群落的丰富度和多样性都优于其他两组。

利用车库式干发酵技术处理易腐垃圾现状分析及发展潜力

随着我国城市生活垃圾分类制度实施方案的颁布,各地市垃圾源头分类工作都已经取得显著成效,但是分类后的有机垃圾(易腐垃圾)该何去何从,如何实现这部分固体废弃物的资源化利用及低碳化管理,如何降低处理过程中的水耗能耗并消除二次污染,尤其是如何实现项目的经济可持续性,这些都是目前亟待解决的问题。文章通过对国内外车库式干发酵技术现状及工程实践进行了综合比较,并基于我国分类后有机生活垃圾特性,设计了一套垃圾资源化利用方案,希望通过文章可以为我国分类后的有机生活垃圾综合处理提供一种新模式。