沼气工程技术在滇东北农村生态环境治理中的应用

在乡村振兴背景下,滇东北地区农村生态环境问题是当下农村发展中亟须解决的问题。沼肥作为一种优质的有机肥,可以有效缓解化肥、农药过量施用造成的农业面源污染问题。本文分析了滇东北农村生态环境存在的主要问题,综合利用沼气工程技术的优势,提出农村生态环境治理对策,并对沼肥种植技术的综合效益进行了分析,以期为农村地区合理利用资源、整治环境污染、促进绿色发展、优化生态环境提供参考。

基于微信小程序的沼气工程动态监管系统设计与实现

基于省市县三级沼气工程动态监管业务,通过微信小程序与SpringBoot框架实现了一个基于微信的沼气工程动态监管系统。用户在微信小程序中即可实现信息上报。该系统采用微信小程序作为前端,使用SpringBoot开发后端,通过封装视图、Redis缓存机制获取数据,系统架构轻便,收集数据速度快,具有一定推广价值。

“碳中和”背景下农村沼气工程发展现状及对策研究

随着全球化的日益加速,人类面临诸多共同挑战,其中,气候变化无疑是较为紧迫和严峻的问题之一。全球气候变暖导致极端天气事件频发,如海平面上升等,这些问题会导致生物多样性减少等一系列严重后果,给人类社会和自然环境带来一定的威胁。

牧原沼气工程沼液余热回收工艺的热力学性能及经济分析

针对我国大中型沼气工程所存在的系统热量利用不合理等问题,以河南省南阳市内乡牧原日产10 000 m^(3)粪污资源化处理沼气示范工程为例,对沼气工程沼液余热回收工艺进行研究,分析其系统热力学性能及经济性能。计算结果表明,秋冬季节该沼气工程热能需求量约为7.77×10^(4)~1.09×10^(5)MJ,其中,99.5%用于系统增温。同时,对比分析了采用传统的沼气锅炉供热、沼气锅炉与系统余热回收联用供热两种供热方式的系统能耗后发现,沼气锅炉与余热回收联用可以大大降低沼气锅炉用气量,仅为传统工艺耗气量的20%~35%,可使更多的沼气用于发电。此外,还对系统进行了热力学评价,沼气锅炉与系统余热回收联用可使系统总[火用]效率提升8%~13%,秋冬季节利用余热回收可以节省沼气、增加发电量,为11 940~15 525 k W·h,每天可产生经济效益为5 970~7 762元。

蔬菜废弃物沼气工程资源化利用高效模式解析

蔬菜产出的大量废弃物对环境造成了巨大污染,推动蔬菜废弃物资源化利用对农业绿色发展、乡村生态振兴具有重要意义。沼气工程在处理农业有机废弃物方面效果显著,但沼气工程产生“三沼”综合利用问题已成为制约沼气工程正常运行的瓶颈问题。本研究以一大型沼气工程蔬菜废弃物资源化利用典型案例为例进行解析,以资参考。

干清猪粪半干法沼气工程运行试验研究

厌氧发酵沼气工程的运行好坏,关系到粪污的处理效率,也关系到工程整体的运营效益,为实现干清猪粪半干法沼气工程良好的运营效益,本论文利用实验室干清猪粪半干法沼气发酵优化的参数,通过对建成的半干法沼气工程的运行试验,探索干清猪粪半干法沼气工程的启动、运行方法,得到连续运行时按HRT为19d控制日进料量,并调控搅拌参数:搅拌间隔为2h、搅拌转速为30r/min、搅拌时长为4min,可以取得较好的运行效果,平均容积产气率达到2.53m3/(m3d)。

中国农业沼气工程生命周期评价

文章系统回顾了中国农业沼气工程的生命周期评估(LCA)研究,以生产利用1 MJ沼气为统一功能单位,对其环境影响进行了定量的对比分析。研究结果表明:受系统边界和参考系统选择等因素的影响,中国农业沼气工程LCA研究的结果差别很大,但大都能显著减少化石能源消耗和温室气体(GHG)排放;中国农业沼气工程生命周期能耗为0.01~0.76 MJ/MJ,节能收益最高可达2.27 MJ/MJ,利用煤炭加热保温是高能耗的最主要因素;中国农业沼气工程生命周期的GHG排放为9~219 g/MJ,GHG减排收益为33~787 g/MJ,其在环境酸化、富营养化和光化学氧化等环境影响方面的效益有待更多的研究确认。

餐厨垃圾沼气工程运行工况数据主成分分析与聚类分析

为了确定沼气工程运行需重点优化的参数,对餐厨垃圾沼气工程的1 a来的运行工况数据进行主成分分析与聚类分析。通过主成分分析,将餐厨垃圾沼气工程运行的7个相互关联的单项指标综合成为物料转化利用指标、压力指标、残余指标和温度指标等4个独立综合指标;经主成分回归分析,得出产甲烷潜力的主要影响因素为物料利用指标和温度指标;通过对综合评价指标进行聚类分析,将每天运行效率划分为4类群,其中,2021年10月13日—11月30日期间是沼气工程高效运行阶段,也是今后工艺优化的基础。可见,餐厨垃圾量、进料罐物料停留时间、进水罐温度、厌氧罐温度这4个工况参数是今后餐厨垃圾沼气工程需要重点优化的参数。

沼气工程运行中沼气组分影响因素分析

本文以运行中的沼气工程厌氧工艺生产线为研究对象,通过对比沼气组分数据与日常记录找出各影响因素,明确进料数量、进料组分、运行温度、搅拌、辅料添加等因素对沼气组分的影响,同时提出切实可行的不利影响削减方法。其间根据不同影响因素制定不同的运行方案,从原料检测、原料运输等方面入手,配合运行温度控制、搅拌等技术手段,保证厌氧系统稳定运行与沼气组分平稳。沼气组分对沼气工程的经济性有较大影响,也是衡量沼气工程厌氧系统运行的重要指标。本研究明确了沼气组分的主要影响因素,并给出减少不利影响的方案,提高了厌氧系统运行的稳定性。

沼气工程厌氧系统启动工作分析

【研究目的】分析沼气工程中厌氧系统启动过程中的准备、实施、验证等工作环节。通过对不同环节的分析,明确工作方法,总结出适合的厌氧系统启动工作方案;【方法】通过对实际沼气工程厌氧系统启动案例的分析,全过程跟踪工作过程,并分析得失,形成工作总结;【结果】说明了厌氧系统启动工作在沼气工程投产过程中的重要性,直接影响沼气工程的生产运行及经济效益。总结出一套完整的厌氧系统启动工作流程。详细说明从启动前期的方案设计,到启动工作的过程实施,最终到启动结果验证应采取的工作步骤、工作方法。通过实际案例分析,总结出适应全行业的行之有效的工作流程与方法,以提高工作效率及启动成功率,进而提高沼气工程的投产成功率;【结论】通过科学有效的组织,制定完备的方案,严格的落实,能够切实的做到短时间内高效的启动厌氧系统,为沼气工程的顺利投产打下坚实的基础。

井研县2018年畜禽粪污资源化利用整县推进项目规模化大型沼气工程通过验收

2023年2月16—18日,农业农村部成都沼气科学研究所组织专家对井研县2018年畜禽粪污资源化利用整县推进项目规模化大型沼气工程进行验收。该工程经农业农村部沼气产品及设备质量监督检验测试中心的第三方检测,沼气工程、沼肥和有机肥所检参数符合相关标准要求。在听取项目投资、设计、施工、监理等单位汇报,并进行现场核验、资料查阅、财务查验和质询后,验收组同意通过项目验收。建议进一步完善项目主要内容变更手续,尽快完成液肥生产系统建设,建议政府出台原料收集配套政策,提升工程运行效益。

2023年全省农村沼气安全生产培训班暨沼气工程突发事件安全处置演练现场观摩活动

6月15日,全省沼气工程突发事件安全处置演练现场观摩活动在玉溪市红塔区举办,活动紧紧围绕“人人讲安全,个个会应急”安全生产月主题。此次应急处置演练现场观摩活动由云南省农业农村厅主办,云南省农村能源管理总站、玉溪市农业农村局、玉溪市红塔区农业农村局、应急管理局、卫生健康局、消防救援大队等承办。云南省农业农村厅党组成员、副厅长张杰到会指导并作总结讲话。

我国秸秆沼气工程发展现状与趋势

秸秆沼气的发展不仅可实现农业废弃物资源循环利用、改善农村环境和温室气体减排,而且还能解决畜禽粪便沼气工程面临的地域与原料限制问题,受到全国范围的广泛重视。文章简述了我国现有的秸秆沼气工程的工艺技术种类和特点,介绍了秸秆沼气发展中存在的问题,并展望了秸秆沼气的发展趋势。

江苏省大中型沼气工程调查及沼液生物学特性研究

近年来,中国大中型沼气工程发展迅速,然而有关沼气工程运行情况的研究甚少。为探索沼气工程运行中存在的问题,该文对江苏省21家畜禽养殖场大中型沼气工程进行了实地调查,并采集发酵料液以及出料样品,分析了进出料液COD(化学需氧量)质量浓度、沼液产气潜力、粪大肠菌群数等指标。结果表明:江苏省沼气工程设计施工规范,配套设施较完备,但运行效率低,沼气、沼液处理或利用能力低。大多数沼气工程以处理养殖废水为主,发酵料液固体质量分数<3%,62%的出料沼液的COD质量浓度达到5000mg/L以上;沼液残余产气潜力较大,在35℃条件下,有12家沼气工程的沼液残余产甲烷量达100mL/L以上。沼气发酵处理可以显著降低粪大肠菌群含量,平均可减少92.9%,但厌氧消化后的沼液中仍含有较高浓度粪大肠菌群,不能达到无害化要求。该调查结果可为畜禽养殖场沼气工程的健康稳定运行与管理提供科学依据。

沼气工程高效稳定运行技术现状及展望

总结分析了沼气工程相关技术现状和技术需求,并对其未来发展进行了展望。我国的原料收贮和预处理技术亟待升级,仍需大量的科研投入以研发关键的核心技术装备。实现沼气工程运行情况的有效监测和及时预警,以及开发合适的微量元素添加剂和功能微生物菌剂对推动我国沼气工程的高效稳定运行具有重要意义。试验并研发新型膜材料和对常规材料的共混与改性处理是提高沼气膜分离提纯能力的主要手段。沼液的资源化利用技术是摆脱沼气工程可持续发展瓶颈的关键。结合沼气工程产业发展需求,充分论证技术瓶颈,合理配置科技资源,加大科技攻关投入,实现自主化技术研发、标准化工程设计、工厂化装备制造、模块化安装建设以及专业化安装调试等标准化集成,同时创新沼气工程技术的应用模式能更好地推动沼气工程技术的发展。

大中型沼气工程不同加热方式的经济效益分析

为解决大中型沼气工程的加热升温问题,该文以一个猪场废水处理沼气工程为例,对沼气锅炉、太阳能和沼气发电余热利用3种加热方式进行了经济效益分析。结果表明:沼气锅炉加热、太阳能加热和沼气发电余热利用加热3种方式的投资比为2:11.2:1,沼气发电余热利用加热方式的费用年值仅为沼气锅炉加热和太阳能加热方式的60%和12%;沼气发电余热利用加热方式无论从经济效益、技术性能,还是适应性、运行持久性等方面都明显优于太阳能加热和沼气锅炉加热。因此,基于中国的自然经济状况,大部分大中型沼气工程应优先选择沼气发电余热利用加热方式。

农村户用沼气工程生命周期节能减排效益

评估农村户用沼气工程及其上下游环节的节能减排效益,可为农村户用沼气工程生命周期全过程环境管理和农村可再生能源发展提供决策参考。以8m3典型农村户用沼气工程为例,应用生命周期评价方法进行了清单分析和节能减排效益评价。结果表明,1个典型8m3户用沼气工程生命周期对富营养化、环境酸化、能源耗竭、温室效应、人体毒性和光化学氧化6类环境影响类型的减缓作用分别相当于2000年世界人均环境影响潜力的84.84%、54.37%、39.16%、26.67%、19.35%和5.55%,生命周期净节能减排效益显著。因此,发展农村户用沼气工程对缓解中国化石能源紧缺的局面和控制农村面源污染均具有重要的促进作用。

规模化沼气工程沼液综合处理与利用的研究进展

沼气工程作为一项利国利民的事业得到迅速发展,其发酵后的沼液产量巨大,如果得不到合理的处理和利用,不仅制约沼气工程的发展,还会造成二次污染。但沼液中含有大量营养物质和微生物,具有促进作物生长和控制病害发生的双重作用,沼液利用是循环农业产业链中的一个重要环节,我国学者就此问题展开了多方面的研究,近年来对沼液中的微生物组成研究及功能微生物的挖掘为我们研究利用沼液提供了新的思路。

浅析沼气工程技术应用

本文介绍我国沼气工程技术的现状以及沼气工程的设计原则和工艺选择,并在沼气工程现在发展的基础上提出了改进措施。

以沼气工程为纽带的生态农业工程模式及其效益分析

以杭州市浮山综合生态场为例 ,介绍了以沼气工程为纽带的生态农业工程模式。分析了该场沼气工程的设计和系统结构及各组分之间的相互关系 ,以及 1983～ 1993年该场社会、经济和生态效益的演变过程。结果表明 ,以沼气工程为纽带的生态农业工程模式 ,能实现资源的多层次利用 ,改善生态环境 ,取得显著的生态、经济和社会效益。