利用太陽(yáng)能提高豬糞生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化的綜合生態(tài)工程

【摘要】：在全球氣候變化的壓力下,生物能源的發(fā)展受到越來(lái)越多的關(guān)注,而沼氣厭氧發(fā)酵——作為一種較為成熟的生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化方式,得到了極大地重視和快速地發(fā)展。如何提高沼氣發(fā)酵的效率,使其規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化成為了迫在眉睫的問(wèn)題。溫度是制約厭氧發(fā)酵效率的一個(gè)重要因素,而利用太陽(yáng)能給沼氣池加溫,不僅可以提高生物質(zhì)能的轉(zhuǎn)化效率,還可以減少對(duì)常規(guī)能源的過(guò)度依賴,有利于經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。 本試驗(yàn)嘗試?yán)锰?yáng)能給沼氣池加溫,以提高發(fā)酵效率。試驗(yàn)在浙江省海寧市同仁養(yǎng)殖場(chǎng)沼氣工程中設(shè)計(jì)了面積為100.8 m2,可以儲(chǔ)存6t熱水的太陽(yáng)能集熱裝置,利用可再生能源太陽(yáng)能來(lái)加熱河水,再將加熱的河水輸入到發(fā)酵池中,以提高池溫,促進(jìn)豬糞生物質(zhì)能的轉(zhuǎn)化率。通過(guò)對(duì)比試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),加入太陽(yáng)能熱水的沼氣池產(chǎn)氣率要比對(duì)照組提高11.2%,同時(shí)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)組的沼氣成分與對(duì)照組之間沒(méi)有顯著差異。試驗(yàn)期間實(shí)驗(yàn)組通過(guò)太陽(yáng)能加熱,比對(duì)照組產(chǎn)氣量增加2540m3,豬糞的能量轉(zhuǎn)化效率提高了14.3%。本研究利用太陽(yáng)能提高豬糞生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化效率,從而降低了養(yǎng)殖場(chǎng)污染物的排放,減輕保護(hù)了當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境,促進(jìn)了可持續(xù)發(fā)展；同時(shí)產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)了當(dāng)?shù)剞r(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展。在我國(guó)廣大農(nóng)村地區(qū),這種工程模式有很好的推廣價(jià)值。 【關(guān)鍵詞】：太陽(yáng)能 生物質(zhì)能 豬糞 可再生能源 轉(zhuǎn)化效率 養(yǎng)殖污染 可持續(xù)發(fā)展
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：S216.4
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• Abstract7-8
• 目錄8-10
• 1 緒論10-28
• 1.1 研究目的及背景10-11
• 1.2 沼氣厭氧發(fā)酵11
• 1.3 溫度對(duì)厭氧發(fā)酵的影響11
• 1.4 利用太陽(yáng)能促進(jìn)生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化11-12
• 1.5 太陽(yáng)能增溫實(shí)例12-17
• 1.5.1 地面沼氣池加熱結(jié)構(gòu)12-13
• 1.5.2 地下沼氣池直接加熱結(jié)構(gòu)13-14
• 1.5.3 間接加熱結(jié)構(gòu)14-17
• 1.6 混合厭氧發(fā)酵17-18
• 1.7 混合厭氧發(fā)酵的影響因素18-24
• 1.7.1 C/N比19
• 1.7.2 營(yíng)養(yǎng)元素19-20
• 1.7.3 微生物群落20-21
• 1.7.4 其他因素21-24
• 1.8 混合厭氧發(fā)酵的發(fā)展現(xiàn)狀及前景24-25
• 1.9 研究的內(nèi)容及技術(shù)路線25-28
• 1.9.1 研究?jī)?nèi)容25-26
• 1.9.2 技術(shù)路線26-28
• 2 材料與方法28-34
• 2.1 實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地28
• 2.2 生態(tài)工程設(shè)計(jì)28-30
• 2.3 太陽(yáng)能裝置30
• 2.4 地下發(fā)酵池30-32
• 2.5 試驗(yàn)方法32-33
• 2.6 測(cè)定項(xiàng)目及方法33-34
• 3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果34-43
• 3.1 發(fā)酵原料和出料口沼液的特征34
• 3.2 溫度變化34-38
• 3.3 產(chǎn)氣率變化38-40
• 3.4 沼氣成分變化40
• 3.5 沼氣發(fā)電40-43
• 4 討論與分析43-48
• 4.1 溫度與產(chǎn)氣率的關(guān)系43-45
• 4.2 池溫與沼氣成分的關(guān)系45
• 4.3 太陽(yáng)能利用對(duì)豬糞生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化率的影響45-46
• 4.4 沼氣發(fā)電效益分析46
• 4.5 太陽(yáng)能集熱裝置的效益分析46-48
• 5 結(jié)論與展望48-50
• 5.1 結(jié)論48
• 5.2 研究創(chuàng)新點(diǎn)48-49
• 5.3 研究展望49-50
• 參考文獻(xiàn)50-57
• 作者簡(jiǎn)歷57

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攻堅(jiān)克難、開(kāi)拓創(chuàng)新,為生態(tài)家園富民工程建設(shè)做貢獻(xiàn)!    張志礎(chǔ);

普及農(nóng)村沼氣,發(fā)展循環(huán)農(nóng)業(yè)建設(shè)社會(huì)主義新農(nóng)村    倪慎軍;

紅泥塑料中溫發(fā)酵沼氣池的工藝、建造及運(yùn)行    鄧樹(shù)元;

農(nóng)村戶用沼氣建設(shè)在水源地污染防治工程中的應(yīng)用    吳秀芳;陳向明;黃春;

論農(nóng)村沼氣池的維修管理服務(wù)體系建設(shè)    劉茂廣;

農(nóng)村沼氣服務(wù)體系建設(shè)探析    牛風(fēng)英;程世慶;

荔城區(qū)農(nóng)村沼氣建設(shè)現(xiàn)狀、存在問(wèn)題及對(duì)策    林忠華;朱冬英;戴國(guó)章;蔡元呈;

杭錦后旗沼氣建設(shè)模式初探    楊世英;

節(jié)能又清潔    孫鳳山　吳清忠

沼氣池筑起豬鏈球菌病“防火墻”    劉俊明

農(nóng)村沼氣池建設(shè)勢(shì)在必行    王紹國(guó) 郭青 杜欣

漢濱區(qū)萬(wàn)余沼氣池裝點(diǎn)新農(nóng)村    通訊員 張修才 劉貴成

小沼氣大希望    王能華 覃彬

沼氣池成為那坡農(nóng)村致富“蓄水池”    記者　張東安 通訊員　劉翰明 陸治蓉

檢修沼氣池安全為先    曹滌環(huán)

沼氣好是好,為啥火不了？    萬(wàn)川明

創(chuàng)造新生活 全面奔小康    本報(bào)記者 崔小紅

“高分子沼氣池”技術(shù)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先    張春玲

濕生物質(zhì)定向氣化制取高濃度氫氣的實(shí)驗(yàn)研究及理論分析    黃浩

生物質(zhì)流化床燃燒粘結(jié)特性及控制研究    尚琳琳

基于組分的生物質(zhì)熱裂解機(jī)理研究    劉倩

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生物質(zhì)合成氣的組分調(diào)控技術(shù)及深度凈化    孟凡彬

區(qū)域農(nóng)村生活能源生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)研究    李國(guó)柱

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利用太陽(yáng)能提高豬糞生物質(zhì)能轉(zhuǎn)化的綜合生態(tài)工程    董飛青

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生物質(zhì)與煤共熱解實(shí)驗(yàn)研究    朱孔遠(yuǎn)

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生物質(zhì)料物理壓縮成型參數(shù)優(yōu)化研究    段宇

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生物質(zhì)塊狀燃料成型機(jī)的研究設(shè)計(jì)    何繼龍

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