PLA/天然废弃植物源提取物复合材料的制备与性能

针对废弃资源综合利用和通用塑料污染问题,采用超声波辅助提取法提取天然废弃植物源有效成分,并与聚乳酸(PLA)复合,探究石榴皮提取物(PGE)和洋葱皮提取物(OPE)对PLA性能的影响。结果表明:两种提取物的加入并没有改变PLA的晶型,但提高了成核密度,减小了球晶尺寸。复合材料的热稳定性有一定的下降,但由于提取物中羟基与PLA发生了氢键作用使其下降幅度不大,同时弥补了复合材料力学性能减小的趋势。植物源提取物的添加使复合材料中的—OH基团数量增多,水蒸汽透过率也随之增大,适用于地膜及食品果蔬保鲜材料中。两种提取物赋予了复合材料不同色泽,染色成分与PLA间的界面作用使复合材料耐摩擦色牢度得以保持,扩大了其应用范围。两种复合材料具有显著的抑菌作用,其中,PGE含量为9%时,其复合材料的抗菌率可达95%以上,可以作为抗菌材料应用。

废弃植物回收加工&销售平台建设分析

绿色植物装饰并改善了人们生活环境,但在使用后被废弃的绿色植物也造成了浪费和对环境的破坏,废弃绿色植物的处置问题,成为困扰人们的新问题。在建设绿色环保低碳以及循环经济的国家战略下,如何将可回收资源进行最大程度的循环利用显得格外重要。搭建废弃植物回收加工&销售平台,实现废弃植物的回收、物流、加工制作及销售一体化,可以避免资源浪费、提高资源的使用效率,并创造出新的、更高的经济价值和社会价值。

废弃植物油对斜交胎胶粉改性沥青性能影响研究

将40目斜交胎胎粉用于沥青改性,通过搅拌30 min后用胶体磨高速剪切60 min达到胶粉在沥青中均匀分散效果,实验室测评了胶粉掺量在15%~27%范围内胶粉改性沥青的常规性能指标,结果显示,斜交胎胶粉可以显著提升基质沥青的低温延展性,但是所有改性沥青试样的针入度指标均低于技术要求,同时,当胶粉掺量高于23%,胶粉改性沥青的180℃黏度高于技术要求中1.5~4.0 Pa·s的范围。为缓解体系针入度偏低与综合性能有待提升的问题,参考现阶段胶粉改性沥青工程技术,将2%SBS与23%胶粉混合制备改性沥青,对比测评了掺量0%~6%的废弃植物油对复配改性沥青的性能影响效果,结果显示掺量4%~6%的废弃植物油可以实现复合改性沥青黏度适宜且各项性能指标满足技术要求。

利用塑料棚和日光干燥废弃植物体和污泥的初步试验

针对中国南方地区秋冬季气候条件下密闭塑料温室的增温效果明显,但同时温室内的相对湿度也高的问题,在密闭塑料棚中采用不同的除湿处理进行干燥有机废物(污泥和植物)的试验研究。结果表明:采用机械定时抽出封闭式塑料棚内空气,同时通入棚外气体的处理效果最好,塑料棚内相对湿度与密闭式塑料棚相比显著降低,而温度几乎没有降低,有利于快速干燥植物体,而城市污泥的干燥则不需要封闭塑料棚。

废弃植物油再生利用的研究

文章介绍了用废弃植物油经酯交换反应制成柴油替代燃料的方法和工艺流程,并讨论了提高反应产率的最佳工艺参数。研究表明:在反应温度为70℃熏当油醇的物质的量比为1∶6,以NaOH为催化剂且浓度为1.0%熏反应时间为20～30min时,酯交换反应制取脂肪酸甲酯(生物柴油)的产率为92%。用废弃植物油转化制成的脂肪酸甲酯,是石化柴油很好的替代能源。

废弃植物油亚临界水解制取混合脂肪酸及其动力学研究

以废弃植物油为原料,用亚临界水解法制备混合脂肪酸,研究混合脂肪酸的制备条件及其反应动力学。结果表明,废弃植物油在亚临界水中的适宜反应条件为:反应温度280℃,反应时间30 min,油水体积比为1:3.5,转化率最高达98.1%。废弃植物油在亚临界水中的水解反应平均反应级数为n=1.123 89,活化能E_a=70.87 kJ/mol,频率因子A=1.770 6×10~5,动力学模型为-dc_A/dt=1.770 6×10~5e^(-70.87/RT)C_A^1.123.89。

废弃植物油对破囊壶菌生产多不饱和脂肪酸的影响

为研究废弃植物油对破囊壶菌生产PUFA的影响,以混合葵花籽油和橄榄油高温烹煮后的废弃油为研究对象,比较了在常规培养基中添加植物油和废弃植物油前后破囊壶菌Thraustochytrium sp.S-3的繁殖变化和脂肪酸组成变化.结果表明,添加烹调前后的植物油均能对破囊壶菌生长产生明显的促进作用,单位体积培养基中的总脂量可增加1倍左右;同时,破囊壶菌的脂肪酸组成跟植物油本身的脂肪酸组成有着明显正相关,添加废弃植物油后,能明显增加破囊壶菌合成DHA等PUFA的能力,同时增加了破囊壶菌中十八碳不饱和脂肪酸的含量.研究结果对利用废弃植物油类作为碳源应用到破囊壶菌产业化生产PUFA提供了理论依据.

利用废弃植物资源生产化纤浆粕

天然纤维素是世界上产量最大的可再生资源,也是可生物降解的材料。利用农业废弃的植物资源生产化纤浆粕,可以减少不可再生资源的消耗,并能充分利用废弃资源,减少环境污染。简要介绍了以麦秸、稻秸、玉米秸杆、棉杆、甘蔗渣、桑树皮等废弃物为原料生产化纤浆粕的工艺过程。

废弃植物油重整制氢特性研究

全世界每年会产生大量的废弃植物油,现行的处理方式会带来严重的环境污染风险,同时主要的制氢手段能耗大、污染重。利用废弃植物油作为燃料,并将废油直接热解和加入CuO作为氧载体进行对比,发现加入CuO有利于氢气的产生,900℃下氢气产量最高。

人工湿地废弃植物制备成型燃料

[目的]提高人工湿地植物资源化利用水平。[方法]以收割的废弃植物为原料,通过冷压成型制备成型燃料,研究了成型压力、粘结剂添加量、原料含水率对成型燃料密度和机械强度的影响。[结果]成型燃料制备的最优工艺参数为成型压力40 MPa、粘结剂添加量15%、原料含水率8%,在此条件下制得的成型燃料密度和抗跌强度分别高达0.97 g/cm和96%。[结论]该研究为人工湿地植物处理处置问题提供了新的思路。

绿化植物废弃物栽培茶树菇最适氮源筛选

以绿化植物废弃物为主料,研究3种不同氮源(尿素、豆饼粉、鸡粪)对茶树菇菌丝体和子实体生长的影响,旨在筛选出绿化植物废弃物栽培茶树菇的最适氮源,为充分利用绿化植物废弃物资源及探究新型食用菌培养料提供参考依据。结果表明,豆饼粉为氮源时茶树菇的出菇时间、单个子实体质量、菌柄长度、菌柄直径和菌盖直径最大,鸡粪为氮源时菌丝生长速度和鲜菇袋产量最大,尿素为氮源时菌盖厚度最大。通过主成分分析对各个指标进行综合评价,得出豆饼粉为最适氮源。

植物废弃物发酵基质对露天矿区排土场土壤改良研究

伴随着我国经济的高速发展,大量矿区资源被开采利用,尤其是开采过程中通过精矿筛选后剩余的大量岩石碎块和弃土弃渣形成的排土场,导致原有土地资源被占压和破坏。新形成的排土场土壤结构不完善、养分供应差,成为大量植物难以生长的废弃地区。研究围绕“山水林田湖草沙共治、人与自然和谐共生”的理念,利用矿区及周边的植物废弃物作为土壤基质,采用不同配比的植物废弃物对排土场土壤进行改良与提升。研究以高羊茅(Festuca arundinacea“卡纳瓦罗”)作为植物材料,比较原土、未发酵、未发酵∶原土=7∶3、发酵∶原土=7∶3和纯发酵共五种基质类型对草地观感质量、生长情况,以及土壤理化性质的影响,并运用TOPSIS法对各指标进行综合评价,选出最适合高羊茅生长的基质类型。结果表明:发酵∶原土=7∶3处理的基质对高羊茅观感质量存在显著的促进作用;发酵处理后的草地地上生物量和地下生物量均与原土处理无明显差异,但显著高于未发酵的两组处理;发酵处理后的两组基质表现出适宜草地生长的土壤干密度,提高了土壤通气性,且能够显著提高土壤中氮磷钾的养分供应。运用TOPSISI法综合评价可以看出,发酵∶原土=7∶3处理的综合质量评价最优,为0.82,远高于原土处理的0.49;而未发酵处理的综合质量评价最差,仅为0.38。因此,将植物废弃物发酵后与原土以7∶3的比例混合是一种较为合理的植物废弃物处理方式与混合比例,能够对矿区排土场土壤进行显著的改良与提升。

21种热带园林植物废弃物饲用价值评定

本试验旨在评定热带园林植物废弃物的饲用价值。通过概略养分分析和体外产气试验,测定了热带地区常见的21种园林植物修剪废弃物的营养成分、体外产气量、体外干物质消化率和代谢能,再用层次分析法(Analytic hierarchy process,AHP)对饲用价值进行综合评价。结果显示:21种园林植物废弃物的主要营养成分差异显著,其中粗蛋白质(Crude protein,CP)含量以炮仗藤(Pyrostegia venusta)最高(19.84%),酸性洗涤纤维(Acid detergent fiber,ADF)含量以朱槿(Hibiscus rosa-sinensis)最低(12.41%),中性洗涤纤维(Neutral detergent fiber,NDF)含量以朱槿最低(9.25%);单宁(Tannin,TT)含量以蓝花草(Ruellia simplex)最低(0.35%),体外产气(In vitro gas production,GP)产量以朱槿最高(55.40 mL),体外干物质消化率(In vitro dry matter digestibility,IVDMD)以朱槿最高(67.90%)。饲用价值评价结果显示,营养价值以朱槿最高(56.97),饲用价值以朱槿最高(43.60)。综合来看,朱槿、蓝花草、炮仗藤、茉莉花(Jasminum sambac)、朱蕉(Cordyline fruticosa)、基及树(Carmona microphylla)、红花羊蹄甲(Bauhinia×blakeana)具有较高的营养价值,饲用价值高,有一定的开发利用价值;椰子(Cocos nucifera)、棕竹(Rhapis excelsa)、花叶艳山姜(Alpinia zerumbet)、龙船花(Ixora chinensis)的综合饲用价值较低,不适合作为饲料资源开发。

植物废弃物混配基质对青冈和小叶青冈容器苗根系发育的影响

以园土(A)、蚯蚓粪肥(B)、枝叶粉碎物堆肥(C)和碎木片(D)为基质成分,采用L 9(34)正交试验设计对青冈(Cyclobalanopsis glauca(Thunb.)Oerst.)和小叶青冈(C.myrsinaefolia(Bl.)Oerst.)3年生容器苗的根系发育相关指标进行了测定和比较。结果表明:总体来看,V(A)∶V(B)∶V(C)∶V(D)=1∶2∶2∶1混配基质中青冈以及V(A)∶V(B)∶V(C)∶V(D)=1∶4∶4∶2和V(A)∶V(B)∶V(C)∶V(D)=3∶2∶4∶0混配基质中小叶青冈的根系发育指标均较好。碎木片对2种植物根系综合评价指数的影响最大;理论上适宜青冈和小叶青冈根系发育的混配基质分别为V(A)∶V(B)∶V(C)∶V(D)=3∶4∶2∶1和V(A)∶V(B)∶V(C)∶V(D)=3∶2∶2∶1。

植物纤维性农业废弃物混合贮存污泥生物干化研究

以常见的植物纤维性农业废弃物(玉米秸秆、花生壳、稻草)作为调理剂,研究其与贮存污泥混合进行生物干化的效果。实验过程中设置了玉米秸秆、花生壳、稻草、对照组4个实验组,实验结果表明植物纤维性农业废弃物可作为贮存污泥生物干化过程的调理剂,且稻草组的效果最好,其堆体最高温度可达57.5℃,含水率由71.83%降至60.01%,挥发性固体(VS)的质量分数由62.01%降至52.02%,溶解性有机碳(DOC)与溶解性有机氮(DON)质量分数均呈现下降的趋势且下降幅度最大。w(DOC)/w(DON)在生物干化过程中逐渐降低,且稻草组比例由4.29降至2.53,说明生物干化可以使物料趋于稳定。

数字PCR与荧光PCR方法鉴别餐厨废弃植物油的比较

目的通过与荧光PCR技术相比较,初步判断数字PCR技术在鉴别餐厨废弃植物油领域的应用前景。方法采用微滴式数字PCR和荧光PCR技术扩增动物源性同源异形盒家族HOXC6基因鉴别餐厨废弃植物油,比较2种检测方法的灵敏度、精密度及准确率。结果数字PCR相对于荧光PCR方法,其检测灵敏度高1个~2个数量级,但其重复测定的相对标准偏差明显高于荧光PCR法。数字PCR和荧光PCR法对2类餐厨废弃植物油的检测准确率分别为62.5%和56.3%。结论数字PCR检测灵敏度和准确率略高于荧光PCR法,而数字PCR检测的稳定性和精密度略低于荧光PCR法。此外,荧光PCR相对于数字PCR仪价格较低,使数字PCR相比荧光PCR技术在餐厨废弃植物油鉴别领域的应用优势并不显著。

绿化植物废弃物和污泥的堆肥特性研究

绿化植物废弃物和污泥不同比例的堆肥实验显示其质量比为5∶4时堆肥升温快,高温持续时间最长;全碳和全氮含量在堆肥14 d后都有明显的降低;NO3--N的含量变化不大;NH4+-N的含量降低;堆肥的富里酸(FA)快速降低,胡敏酸(HA)先略有降低,然后快速增加;而种子发芽指数在14 d后均超过了0.8;最终腐殖质化参数(HI)为2.71,腐殖化速率(HR)为14.87%,CFA/CO=10.8;重金属的含量符合相关堆肥标准要求。绿化植物废弃物的高木质素含量决定了C/N、T值(终点C/N)/(初始C/N)、NH4+-N/NO3--N不宜作为其腐熟评价指标,但温度、NO3--N和NH4+-N、腐殖化参数、种子发芽指数可作为绿化植物废弃物和污泥混合堆肥的腐熟评价指标。绿化植物废弃物和污泥混合堆肥效果取决于污泥的添加量,含水量高的污泥用量过多会影响堆肥效果。绿化植物废弃物和污泥综合利用对控制堆肥质量,提高废弃物综合利用,促进城市节能减排有重要意义。

绿化植物废弃物堆肥对城市绿地土壤的改良效果

针对城市中普遍存在的绿地土壤退化和有机废弃物处理处置难的现状,选择典型城市土壤进行绿化植物废弃物堆肥不同用量的绿地现场土壤改良实验。结果表明:绿化植物废弃物堆肥能提高土壤持水能力;降低土壤的酸碱度;增加土壤有机质、总N、总P、有效P、生物量C、N和微生物总量;堆肥对土壤全K的含量总体影响不大,但速效K的含量却成倍增加;说明绿化植物废弃物能改善土壤理化性质,提高土壤肥力,且随着堆肥用量的增加,对土壤的改良作用也越显著;鉴于绿化植物废弃物高C/N,其用量宜控制在13240kg/hm2以内。绿化植物废弃物堆肥就地利用即能改良城市退化土壤,又减少城市废弃物量,有利于提高城市生态环境质量。