高寒地區(qū)兩相厭氧戶用沼氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)與試驗(yàn)

【摘要】：針對(duì)高寒地區(qū)農(nóng)村戶用沼氣發(fā)酵周期過長(zhǎng)、產(chǎn)氣量少的狀況,該文提出并設(shè)計(jì)了適用于高寒地區(qū)農(nóng)村戶用的兩相厭氧發(fā)酵裝置,通過確立合理的工藝方案,控制兩相厭氧發(fā)酵中產(chǎn)酸相、料液溫度和pH值、水力滯留時(shí)間等因素,探討了在哈爾濱地區(qū)最寒冷季節(jié),所設(shè)計(jì)的新型農(nóng)村戶用沼氣發(fā)酵裝置產(chǎn)氣量與維持發(fā)酵罐體內(nèi)料液溫度所消耗沼氣量之間的關(guān)系。結(jié)果表明:基于兩相厭氧發(fā)酵的高寒地區(qū)高效戶用沼氣發(fā)酵裝置最高產(chǎn)氣率為1.35m3/(m3·d),是傳統(tǒng)沼氣池產(chǎn)氣率(0.35m3/(m3·d))的4倍。冬季1月份日均結(jié)余4.08m3沼氣量足以滿足三口之家照明、炊事所需能源,實(shí)現(xiàn)高寒地區(qū)戶用沼氣全年正能輸出,可以取代傳統(tǒng)沼氣池。該文研究成果為今后寒地戶用沼氣的發(fā)展提供技術(shù)支持和參考依據(jù)。 【作者單位】： 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 沼氣 發(fā)酵 設(shè)備 高寒地區(qū) 兩相 戶用
【基金】：國(guó)家“十二五”科技支撐項(xiàng)目(2011BAD15B04) 黑龍江省科技攻關(guān)項(xiàng)目(GZ11B503) 黑龍江省教育廳自然科學(xué)研究項(xiàng)目(12521029) 中國(guó)博士后基金項(xiàng)目(20090460873) 黑龍江省博士后基金(LBH-Z09254) 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)科學(xué)研究基金(2010-2013)
【分類號(hào)】：S216.4
【正文快照】： 0引言具有高寒地區(qū)特色沼氣池在冬季能夠穩(wěn)定運(yùn)行,至今沒有成型模式。黑龍江省冬季寒冷,常規(guī)的沼氣生產(chǎn)模式會(huì)出現(xiàn)發(fā)酵周期長(zhǎng),產(chǎn)氣率低(0.35m3/(m3·d)),原料降解慢,甚至出現(xiàn)結(jié)凍等問題[1-2];同時(shí)也產(chǎn)生有機(jī)廢物積壓,處理不完的現(xiàn)象,難以實(shí)現(xiàn)全年連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)[3-7]。相關(guān)學(xué)者對(duì)兩

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冬季地表層溫度測(cè)試及其對(duì)地埋沼氣池的影響    夏吉慶;畢經(jīng)毅;鄭國(guó)香;王福全;王忠江;

兩相厭氧工藝的研究進(jìn)展    高艷嬌;趙樹立;劉艦;

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生物質(zhì)能源應(yīng)用研究現(xiàn)狀與發(fā)展前景    蔣劍春

溫度條件對(duì)豬糞厭氧發(fā)酵沼氣產(chǎn)氣特性的影響    劉榮厚;郝元元;武麗娟;

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兩相厭氧消化固體有機(jī)廢棄物的水解酸化規(guī)律    劉廣青;張瑞紅;董仁杰;

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中國(guó)生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)及發(fā)展取向    孫振鈞

影響牛糞高濃度水解酸化過程中乙酸含量的因素研究    李文哲;王忠江;王麗麗;夏吉慶;關(guān)正軍;

利用畜禽糞便為原料生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)厭氧發(fā)酵液工藝條件的研究    姚燕

可再生能源與農(nóng)村可持續(xù)發(fā)展    胡應(yīng)得

農(nóng)村家用沼氣發(fā)酵工藝參數(shù)的優(yōu)選研究    劉建敏

沼肥研究與開發(fā)前景    鄒長(zhǎng)明;劉正;余海兵;汪建飛;

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煙臺(tái)地區(qū)調(diào)整農(nóng)村能源結(jié)構(gòu)推廣沼氣技術(shù)初探    王建亮;劉慶軍;王玉梅;

有機(jī)固體廢棄物厭氧發(fā)酵處理的研究進(jìn)展    左秀錦;鞏瀟;曹建明;蘇榮梅;王永波;

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基質(zhì)腐熟處理前后對(duì)百合生長(zhǎng)發(fā)育及切花品質(zhì)的影響    李淑英;周麗霞;董麗;

生物能源的開發(fā)與利用策略    邱桂紅;

生物質(zhì)能源在燃煤鍋爐多種污染物控制中的應(yīng)用研究    吳江;潘衛(wèi)國(guó);任建興;李琦芬;孫堅(jiān)榮;杜玉穎;高志遠(yuǎn);吳俊峰;萬里;

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關(guān)于發(fā)展生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)的幾點(diǎn)思考    王亞靜;

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生物質(zhì)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化行為特性和工程化研究    蔣劍春

超細(xì)煤粉再燃機(jī)理及細(xì)粉分離技術(shù)研究    李戈

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秸稈干燥過程的實(shí)驗(yàn)研究與理論分析    雷廷宙

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我國(guó)中部地區(qū)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)演進(jìn)及調(diào)整優(yōu)化方向研究    袁璋

微好氧顆粒污泥同時(shí)好氧—厭氧降解廢水中五氯酚（PCP）的研究    藍(lán)惠霞

生物質(zhì)常規(guī)與非常規(guī)條件下的熱解行為及升值利用研究    曹青

沼氣在無公害蔬菜中的應(yīng)用研究    王路易

沼渣利用下溫室番茄及土壤環(huán)境對(duì)水氮耦合的響應(yīng)    謝景歡

生物質(zhì)快速熱解制生物質(zhì)油的實(shí)驗(yàn)研究    胡興濤

玉米秸稈腐解復(fù)合菌系CSS-1的構(gòu)建、菌群組成及腐解特性研究    劉堯

沼液濃縮液與化肥配施對(duì)水稻和油菜產(chǎn)量及品質(zhì)的影響    駱林平

叢粒藻形態(tài)多樣性、遺傳多樣性分析與培養(yǎng)條件優(yōu)化    王朋云

生物質(zhì)熱裂解制取生物油的研究    孫玉鳳

生物質(zhì)綜合利用CDM項(xiàng)目方法學(xué)應(yīng)用研究    李威

典型邊際土地能源植物種植示范及其生態(tài)效應(yīng)    余海波

木質(zhì)纖維素生物質(zhì)預(yù)處理與水解過程的關(guān)鍵技術(shù)研究    王修勝

農(nóng)業(yè)廢棄物資源化綜合利用途徑探討    胡明秀

接種物數(shù)量對(duì)沼氣產(chǎn)氣量的影響    趙洪;鄧功成;高禮安;李靜;馬媛;李永波;俸才軍;張林;楊世凱;黎嬌凌;

厭氧消化殘留液中游離氨基酸含量的測(cè)定    孟慶國(guó)，張鐵垣

物化組合預(yù)處理對(duì)秸稈厭氧水解酸化pH值的影響    蔣田華;王友保;

高溫厭氧發(fā)酵處理牛糞的正交試驗(yàn)研究    馬傳杰;花日茂;司友斌;郭亮;

沼氣發(fā)酵處理城市生活垃圾試驗(yàn)    蔣楠

異波折板多段兩相厭氧城市污水處理工藝試驗(yàn)研究    邵丕紅;韓相奎;艾勝書;劉紅波;

關(guān)于我國(guó)能源可持續(xù)發(fā)展的思考    陳由旺,王皆騰,李曉艷

糖蜜酒精廢水兩相UASB處理有機(jī)物去除特征    張仁江,張振家,谷成,張虹,戴樹桂

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能源與國(guó)際政治    王亞棟

論湖南省可再生能源開發(fā)    覃道敏

厭氧發(fā)酵液的抗病防蟲機(jī)理及其應(yīng)用技術(shù)研究    李正華

新型高效戶用沼氣發(fā)酵裝置試驗(yàn)研究    王學(xué)濤

有機(jī)廢棄物厭氧發(fā)酵特性的研究    周嶺

沼氣發(fā)酵過程中產(chǎn)甲烷菌分子多樣性研究及產(chǎn)甲烷菌的分離    汪婷

高寒地區(qū)太陽能運(yùn)用實(shí)驗(yàn)研究    沈德安;

高寒區(qū)沼氣池越冬有新招    孫久仁;姜慶福;

如何使新建沼氣池早產(chǎn)氣    陳家培;

小氣袋式塑料薄膜沼氣池    郭繼友;

怎樣使沼氣池均衡產(chǎn)氣    沈瑞;

高寒地區(qū)一種新型輔助燃燒式沼氣池簡(jiǎn)介    彭發(fā)基;田德寧;

沼氣池節(jié)約代用建池技術(shù)試驗(yàn)研究綜合報(bào)告    

掃除“四害”沼氣新花開    

沼氣池的設(shè)計(jì)與施工 農(nóng)樂    農(nóng)樂;

怎樣搞好沼氣池的起動(dòng)工作    魏寶榮;

江蘇淮安戶用沼氣池使用及后續(xù)管理的調(diào)查    王效華;李莉莉;

農(nóng)村戶用沼氣防回火及建池新方法    趙振虎;

高寒地區(qū)混凝土防滲渠道伸縮縫填料選擇    毛國(guó)新;程地琴;

中俄原油管道漠河-大慶段高寒地區(qū)管線冬季焊接措施    代金玲;

普通混泥土沼氣工程壽命風(fēng)險(xiǎn)及避免技術(shù)研究    許山嵐;

高寒地區(qū)柞蠶四元雜交新品種呼雜一號(hào)的選育    周新鋒;劉勤;洪恩眾;霍錫敏;張勁松;程秋菊;楊瑞生;

蒙東高寒地區(qū)大豆壟上三行栽培冠層及根系研究    李志剛;

有機(jī)教學(xué)的嘗試與思考    徐曉瑩;

豬糞管理系統(tǒng)溫室氣體排放研究    周捷;陳理;吳樹彪;董仁杰;龐昌樂;

戶用沼氣運(yùn)行狀態(tài)的調(diào)研報(bào)告    許山嵐;

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

建沼氣池有啥補(bǔ)助    

高寒地區(qū)一年生人工草地--藏羔羊育肥能量轉(zhuǎn)化效率研究    陳功

高寒地區(qū)一年生禾豆飼草混播群落內(nèi)部組分及調(diào)控的研究    周青平

高寒地區(qū)多年生禾草混播草地群落穩(wěn)定性及其調(diào)控機(jī)制研究    董世魁

高寒地區(qū)瀝青穩(wěn)定碎石基層柔性路面適應(yīng)性研究    王國(guó)忠

抗CD20嵌合抗體突變體HI47F（ab'）_2的構(gòu)建及活性研究    許元生

高寒地區(qū)營(yíng)養(yǎng)體農(nóng)業(yè)的原理與效率研究    （厶貝）旭疆

面向集裝箱碼頭的仿真技術(shù)和優(yōu)化方法研究    張煜

高寒地區(qū)瀝青路面行為特性與設(shè)計(jì)方法研究    艾長(zhǎng)發(fā)

農(nóng)戶沼氣使用及生態(tài)環(huán)境效益評(píng)價(jià)：來自恩施州的證據(jù)    張嘉強(qiáng)

海洋天然氣水合物相平衡條件模擬實(shí)驗(yàn)及探測(cè)技術(shù)研究    趙洪偉

嚴(yán)寒地區(qū)太陽能-土壤源熱泵聯(lián)合加熱沼氣池的模擬研究    楊萌

四川農(nóng)村沼氣池建設(shè)投資的經(jīng)濟(jì)效益研究    楊敏

利用生物氣化爐為冬季沼氣池加熱保溫的實(shí)驗(yàn)研究    王艷峰

太陽能加熱的恒溫沼氣池產(chǎn)氣性能實(shí)驗(yàn)研究    柏建華

四川省高寒地區(qū)公路病害的防治及瀝青路面修筑技術(shù)的研究    錢育鋒

農(nóng)村家用沼氣發(fā)酵工藝參數(shù)的優(yōu)選研究    劉建敏

農(nóng)村沼氣發(fā)酵及其殘余物的主要化學(xué)成分評(píng)價(jià)    謝濤

農(nóng)村戶用沼氣發(fā)酵工藝的優(yōu)選及其殘余物評(píng)價(jià)    陳文優(yōu)

高寒地區(qū)多年生禾草混播草地動(dòng)態(tài)及氮素效應(yīng)研究    馬金星

高寒地區(qū)混凝土面板堆石壩的設(shè)計(jì)和施工    蘇加林