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北方沼气生产技术研究 北方沼气生产技术研究是小柯论文网通过网络搜集,并由本站工作人员整理后发布的,北方沼气生产技术研究是篇质量较高的学术论文,供本站访问者学习和学术交流参考之用,不可用于其他商业目的,北方沼气生产技术研究的论文版权归原作者所有,因网络整理,有些文章作者不详,敬请谅解,如需转摘,请注明出处小柯论文网,如果此论文无法满足您的论文要求,您可以申请本站帮您代写论文,以下是正文。 摘要 通过研究总结出一套沼气发酵罐的冬季增温保温技术,设计出了理想的bz2007型金属沼气发酵罐,总结出适于北方冬季干发酵,春、夏、秋稀发酵的沼气生产工艺流程;同时掌握了一般农户沼气需要量和季节产气量的关系。通过生产沼气实现舍外净化的目的。关键词 沼气;产气量;增温中图分类号 s216.4文献标识码a文章编号1007-5739(2008)16-0321-021研究目的及依据养殖业环境污染主要来自于家畜粪便。因此,粪便的无害化处理技术是养殖业环境净化的技术关键。本项研究拟通过家畜粪便的沼气细菌发酵来实现粪便的无害化处理。沼气生产技术的研究已有多年历史,但在东北地区的冬季由于气温低,达不到沼气发酵所需要的温度要求。这是本地区沼气生产技术的难点,也是本地区沼气技术得不到推广的根本原因。为了解决这一难题,达到常年生产沼气、使用沼气,用节省下来的烧柴玉米秸秆作为粗饲料发展牛、羊、鹅等牧业生产,通过烧沼气来减少烧柴烟尘对空气污染,通过粪便的沼气发酵净化舍外环境,通过牧业生产的发展和有机肥投入量的增加,建立畜多、肥多、粮多的良性农业生产模式。在净化环境的同时,达到新能源开发、粗饲料资源开发、提高农业生产综合效益等目的。2材料与方法2.1试验材料保温材料有厚度为5cm的泡沫板、塑料薄膜、玉米秸秆、杂草、砖、水泥和金属棚架;沼气发酵原料是牛粪、猪粪;测试仪器设备有气体流量计、温度显示仪、数字测温仪、最高最低温度计、棒状温度计等;其他设备有灶具、灯具、压力表和集水器等。2.2研究方法(1)沼气发酵罐冬季保温技术研究。根据东北地区的气候特点,采取措施主要有4点:一是修建长8m、宽2m(其中地下1m)的半地下式沼气发酵保温池,将沼气发酵罐置于池中;二是在池上架设塑料棚,接收太阳光能,增加棚内温度;三是塑料棚墙壁及窖池周围用5cm厚泡沫板做保温层,防止热量散失;四是采用沼气发酵与粗饲料加工调制或杂草包埋发酵的方法,借助于粗饲料或杂草发酵的温度,保证在寒冷的冬季能够实现沼气菌的繁殖,使家畜粪便在沼气罐中实现沼气发酵和产生沼气。(2)理想型沼气发酵罐设计研究。本项研究首先从调查研究前人沼气发酵装置入手,总结各种类型沼气发酵设备的优缺点。吸取前人的先进经验,确定试验沼气装置的设计方案。调查发现,最常用的是水泥发酵池。水泥池的优点是成本低,但是容易产生漏水、漏气现象。一旦发生漏水、漏气现象就不易修复。由于研究周期短,为了不影响研究时间和进度,决定不采用水泥池的发酵装置。调查还发现,金属发酵罐也常被人们采用。这种发酵罐虽然成本较高、但很少出现漏水、漏气现象。金属发酵罐一般都是全封闭式的。它的缺点是沼气压力不稳定,压力时高时低,有时出现负压不能点火燃烧。压力过高时还存在着爆管,甚至沼气罐爆炸的隐患。因此,确定吸收金属发酵罐的优点,克服其缺点,设计出一种新型的金属沼气发酵罐。(3)季节变化与产气量关系研究。季节的温度变化直接影响产气量的多少。所以对棚内的最高最低温度、池内温度和阶段产气量要定期进行调查和记录。以研究分析随季节变化产气数量与湿度变化的相关关系。(4)农户沼气需要量的研究。对煮饭、做菜、烧水等各项燃烧用气量进行试验和记录,计算农户沼气的需要量。(5)地区沼气生产工艺流程研究。本地区冬季气温低,家畜粪便冻结或温度特低,投入沼气罐后会降低罐内温度,影响发酵和产气效果;干发酵产气量大且持续时间长,本研究进行了冬季干发酵,春、夏、秋进行稀发酵的生产工艺流程试验,即在12月15日开始将各种畜粪混拌均匀,使含水量调整到25%28,一次性填入发酵罐内。并在同时填入各种富含沼气发酵菌的物质(如沼气池中发酵料、塘泥等),待其借助于保温池的温度自然发酵产气,在此期间不投料。到3月15日左右开始,保温棚内温度逐渐升高,取出保温池中的发酵饲料喂牛,每隔2030d往发酵罐中加入1次稀发酵物质,进入稀发酵过程。3结果与分析3.1沼气罐冬季保温技术研究结果本项研究采取的增温保温措施,适合本地区的气候条件,可以达到冬季沼气发酵和产气的温度要求。据测定,利用发酵饲料增温保温方法,最高温度可达3841,最低温度为15,12月3日制做发酵饲料,12月7日温度达到30,开始产气。12月28日点火燃烧并开始调查产气量,至2月9日,历时43d、产气34m3,平均日产气量为0.85m3。温度变化规律见表1。利用杂草发酵增温法的温度更为理想。12月11日,利用杂草(杂草、树叶、农副产品等有机质均可),加入一定数量(40%)水,拌匀后填入窖池内包埋沼气罐。当时棚内温度为78,第11天时发酵杂草温度达37.5,12月31日即可点火燃烧,到2月10日(第16天)温度达到50,3月19日温度仍然保持在33。平均日产气量1m3(见表2)。从表2的温度变化情况看,解决了冬季沼气发酵和产气的温度条件。至3月中旬保温棚内的最高温度可达50,最低温度不低于6,这时完全可以靠棚内的自然温度进行发酵。3.2理想型沼气发酵罐设计在沼气生产过程中,除渣是一项费力的劳动。为了减轻沼气生产的劳动强度,便于沼气生产技术的推广与应用,经研究,我们解决了这一技术难题,试制了“半封闭自排式沼气发酵罐”。该罐在运行中从未出现漏水、漏气现象;沼气压力稳定,保持在15pa左右,最高可达25pa;从未出现过全封闭金属发酵压力忽高忽低、产生负压或爆管现象;运行安全性能可靠。该罐下层进行沼气发酵,上层贮气,节省了贮气设备和投资。由于出料为自排式,可节省很多出料用工和劳动强度。3.3本地区沼气生产工艺流程研究结果本项试验采取冬季干发酵,春、夏、秋季稀发酵的生产工艺流程,达到了解决冬季投料沼气罐内降温影响产气量问题的目的。同时,由于干发酵产气量高,持续时间长,保证了冬季(12月中旬至3月中旬)沼气的生产与供应。据测定,利用发酵罐饲料增温法平均产气量为0.85m3/d,利用杂草发酵平均产气量可达1.0m3/d,夏季平均产气量可达1.5m3/d。3.4季节变化与产气量关系研究结果应用本课题组设计的沼气发酵罐,采用粗饲料加工调制或杂草发酵增温法,采用塑料棚及泡沫板保温法及沼气生产新的工艺流程,在不同季节的产气情况为:利用发酵饲料增温法冬季平均产气量为0.85m3/d,利用杂草发酵平均产气量可达1.0 m3/d,夏季平均产气量可达1.5 m3/d,达到了常年产气、供气的目的。3.5一般农户沼气需要量的研究结果经测试烧4kg开水,由原来水温14升至100,升温86,用时11min,用气量96l;煮1kg大米饭平均用气量90l,每日三餐用气量270l;1个炖菜平均用气量65l,每日三餐用气量195l;1个炒菜平均用气量为45l,每日三餐用气量为135l;烧温水5kg,由15升至40,用气量28l;每盏灯1h用气量65l,每户按2盏灯计算,每日点2h用气量为260l。总计全天用气量为984l。4经济效益分析采用本项研究设计的bz2007型半封闭式金属沼气发酵罐的造价为10 000元,保温设备投资1 500元,合计投资11 500元。由于沼气发酵是属中性或偏碱性发酵,对沼气罐的侵蚀力极弱,一次投资可以多年使用。除更换保温棚膜外,不必更换其他设备。然而,烧沼气就可以用节省下来的玉米秸秆用于养牛,每户可养2头成年母牛,按80的繁殖成活率计,每年可成活1.6头犊牛,按售价1 200元/头计,可收入 1 920元。2头母牛(不含犊牛,以犊牛粪尿排泄量冲抵流失量),1年的粪尿排泄物中 北方沼气生产技术研究是小柯论文网通过网络搜集,并由本站工作人员整理后发布的,北方沼气生产技术研究是篇质量较高的学术论文,供本站访问者学习和学术交流参考之用,不可用于其他商业目的,北方沼气生产技术研究的论文版权归原作者所有,因网络整理,有些文章作者不详,敬请谅解,如需转摘,请注明出处小柯论文网,如果此论文无法满足您的论文要求,您可以申请本站帮您代写论文,以下是正文。含氮62.42kg、磷29.02kg、钾52.02kg。相当于硫酸铵312.7kg、过磷酸钙145.1kg、硫酸钾108.4kg。总计合价约为339.5元。每年收效总金额达2 259.5元,5.08年后即可收回沼气设备的总投资。5讨论(1)本项研究是从沼气生产技术研究入手解决环境问题的。首先是通过粪便的沼气发酵实现粪便的无害化处理。在生产沼气的过程中完成了农家肥的发酵过程,杀灭虫卵,提高肥效,减少了对环境的污染。烧沼气不但能使窒内清洁、卫生,也会大大减少烧柴烟尘对空气的污染。本项研究为在农村推广沼气生产技术提供了可以借鉴的技术和经验。(2)在农村使用沼气代替烧柴,用节省下来的玉米秸喂牛、羊、马等草食家畜,促进草食家畜业的发展。据估算,使用沼气可以把玉米秸秆饲料的利用率再提高3050。所以说发展沼气生产也是粗饲料资源开发的新途径。6参考文献1 白莉,石岩,齐子姝.我国北方农村沼气冬季使用技术研究j.中国沼气,2008,26(1):37-38.2 刘荣厚,郝元元,叶子良,等.沼气发酵工艺参数对沼气及沼液成分影响的实验研究j.农业工程学报,2006,22(1)85-86.其他参考文献baker, sheridan. the practical stylist. 6th ed. new york: harper & row, 1985.flesch, rudolf. the art of plain talk. new york: harper & brothers, 1946.gowers, ernest. the complete plain words. london: penguin books, 1987.snell-hornby, mary. translation studies: an integrated approach. amsterdam: john benjamins, 1987.hu, zhuanglin. 胡壮麟, 语言学教程 m. 北京: 北京大学出版社, 2006.jespersen, otto. the philosophy of grammar. london: routledge, 1951.leech, geoffrey, and jan svartvik. a communicative grammar of english. london: longman, 1974.li, qingxue, and peng jianwu. 李庆学、彭建武, 英汉翻译理论与技巧 m. 北京: 北京航空航天大学出版社, 2009.lian, shuneng. 连淑能, 英汉对比研究 m. 北京: 高等教育出版社, 1993.ma, huijuan, and miao ju. 马会娟、苗菊, 当代西方翻译理论选读 m. 北京: 外语教学与研究出版社, 2009.newmark, peter. approaches to translation. london: pergmon p, 1981.quirk, randolph, et al. a grammar of contemporary english. london: longman, 1973.wang, li. 王力, 中国语法理论 m. 济南: 山东教育出版社, 1984.xu, jianping
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