北方典型农村住宅太阳能辅助采暖优化设计

为解决北方农村住宅冬季室内温度低、采暖能耗高的问题,以辽宁省宽甸县的典型农村住宅为研究对象,利用建筑能耗模拟软件DeST建立原农宅结构模型。通过正交试验对农宅的建筑结构及保温措施进行优化,并设计了太阳能辅助采暖系统。结果表明:优化后建筑比原农宅单位面积热负荷降低38.41%;采用太阳能热水系统和生物质采暖系统共同向建筑供热,当太阳能热水系统的供热量和生物质采暖炉的供热量分别为建筑采暖总需热量的25%和75%时,经济性最佳。太阳能热水辅助供暖方案每年冬季可节能11768.85 MJ。

低过氧化氢浓度的芬顿试剂预处理玉米秸秆试验

生物质资源是地球上含量丰富的资源之一,生物质中蕴含着大量化学能。因此,高效地利用生物质资源能有效缓解当今世界承受的能源压力。但由于木质纤维素复杂的包裹结构很大程度上阻碍了生物质资源的能源化利用,所以学者们不断探索出更高效的处理方式来打破木质纤维素的复杂结构,便于其进一步转化利用。为提高玉米秸秆的综合利用率,降低预处理成本,采用低过氧化氢浓度的芬顿试剂对玉米秸秆进行预处理,以纤维素酶酶解后的还原糖产量和秸秆中木质素的相对含量变化来评价预处理效果;并通过傅立叶红外光谱(FTIR)、X-射线(X-Ray)等技术手段从官能团的变化、纤维素晶体的结晶度变化两方面对芬顿试剂预处理玉米秸秆的机理进行了进一步解析验证。结果表明:采用0.2mol·L^-1的Fe^2+、0.2%H2O2组合处理玉米秸秆24h,酶解72h后酶解液中还原糖的浓度是未处理秸秆的1.21倍,预处理后纤维素的结晶度下降7%,酸不溶木质素的相对含量下降16.27%。可见采用低浓度的芬顿试剂预处理玉米秸秆是一种有效的方法,且操作简单、反应时间短。