检索结果-内蒙古大学图书馆

农业工程学报 2022年第19期38卷 190-201页

作者：刘娟沈玉君罗文海丁京涛孟海波周海宾张曦程红胜王健徐鹏翔农业农村部规划设计研究院农村能源与环保研究所北京100125 中国农业大学资源与环境学院北京100193 新疆农垦科学院农田水利与土壤肥料研究所石河子832000 农业农村部资源循环利用技术与模式重点实验室北京100125

含盐量过高会对堆肥有机质腐殖化过程产生抑制作用,但作用规律仍不清楚。该研究以餐厨垃圾为研究对象,以不添加盐分的处理为对照,设置添加食用盐的处理作为试验组(添加质量分数分别为0.5%、1%和1.5%),进行好氧堆肥,研究不同盐分含量对... 详细信息

含盐量过高会对堆肥有机质腐殖化过程产生抑制作用,但作用规律仍不清楚。该研究以餐厨垃圾为研究对象,以不添加盐分的处理为对照,设置添加食用盐的处理作为试验组(添加质量分数分别为0.5%、1%和1.5%),进行好氧堆肥,研究不同盐分含量对基本腐熟度指标、有机质组成、腐殖质(Humus,HS)的影响,并结合微生物群落结构和相关性统计分析阐明其作用规律。结果表明,4个处理温度、碳氮比(C/N)、有机质组成等达到腐熟要求,但盐分添加提高了堆体电导率(Electrical Conductivity,EC),添加比例达到1.5%时,高温期缩短至13 d,种子发芽指数(seed Germination Index,GI)降低至65.5%,总有机物降解率降低6.5%,有机质腐殖化过程受到限制。高通量测序和相关性分析的结果表明,添加1.5%盐分主要通过抑制高温双岐菌(Thermobifida)、糖单孢菌(Saccharomonospora)和曲霉(Aspergillus)、毛孢子菌(Trichosporon)的活性,降低总糖、木质纤维素等有机物质的降解和后续HS形成,从而限制餐厨垃圾堆肥过程中腐殖化效果的提升。该研究将为餐厨垃圾等农村有机废弃物处理技术应用提供理论指导。

关键词：微生物好氧堆肥腐殖化餐厨垃圾盐分

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牛粪和玉米秸秆混合好氧堆肥过程分层规律

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农业工程学报 2023年第3期39卷 180-189页

作者：衣淑娟邵浩宸沈玉君丁京涛周海宾张卜元王健张曦徐鹏翔程红胜程琼仪黑龙江八一农垦大学工程学院大庆163319 农业农村部规划设计研究院、农村能源与环保研究所北京100125 新疆农垦科学院农田水利与土壤肥料研究所石河子832000 农业农村部资源循环利用技术与模式重点实验室北京100125

好氧堆肥过程常存在分层现象,对于发酵产物的均一性和整体质量存在影响。为探究好氧堆肥物料病原菌灭活的分层情况,该研究以不翻抛(T1)为对照组,设置3组好氧堆肥试验(T2高温期翻抛、T3降温期翻抛、T4高温期和降温期翻抛),对牛粪好氧堆... 详细信息

好氧堆肥过程常存在分层现象,对于发酵产物的均一性和整体质量存在影响。为探究好氧堆肥物料病原菌灭活的分层情况,该研究以不翻抛(T1)为对照组,设置3组好氧堆肥试验(T2高温期翻抛、T3降温期翻抛、T4高温期和降温期翻抛),对牛粪好氧堆肥过程中常规理化性质和病原菌去除效率等进行分析,并利用克里格法(KRIGING)对堆体不同位置的温度和含水率进行插值分析。结果表明,4个处理发酵温度均达到了《畜禽粪便堆肥技术规范》要求,高温期最长的处理为T3和T4,达到7 d,T4处理的病原菌去除率最高,达到97.15%;从分层规律来看,堆体含水率从高到低为上层、中层、下层;好氧堆肥物料病原菌去除效率顺序从高到低为中层、下层、上层,4个处理病原菌去除率均不低于95.56%。综合考虑,高温期和降温期翻抛(T4处理)更有利于牛粪和秸秆混合堆肥物料整体实现无害化。该研究可为牛粪好氧堆肥过程中病原菌杀灭和翻抛参数的优化提供技术指导。

关键词：奶牛粪便病原菌好氧堆肥分层

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沼液中氮的回收利用技术研究进展

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环境污染与防治 2018年第3期40卷 339-344页

作者：马艳茹丁京涛赵立欣孟海波沈玉君程红胜王健农业部规划设计研究院农村能源与环保研究所北京100125 农业部资源循环利用技术与模式重点实验室北京100125 黑龙江八一农垦大学工程学院黑龙江大庆163319

沼液中营养元素回收和高附加值利用技术是沼液处理与资源化利用研究的新方向。近年来,如何高效回收利用沼液中的氮,同时降低沼液后处理难度,是研究的热点和难点。对不同发酵原料所产生沼液的理化特性和沼液中氮回收利用技术的应用效果... 详细信息

沼液中营养元素回收和高附加值利用技术是沼液处理与资源化利用研究的新方向。近年来,如何高效回收利用沼液中的氮,同时降低沼液后处理难度,是研究的热点和难点。对不同发酵原料所产生沼液的理化特性和沼液中氮回收利用技术的应用效果进行了综述,阐述了沼液中氮的回收利用技术的研究重点及发展方向,以期为沼液处理与资源化利用提供技术支撑。

关键词：沼液氮回收技术氨氮吸附

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生物炭对猪粪好氧发酵产生的硫醚的控制研究

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环境科学与技术 2018年第2期41卷 164-168页

作者：张朋月沈玉君赵立欣孟海波农业部规划设计研究院农村能源与环保研究所北京100125 农业部资源循环利用技术与模式重点实验室北京100125 河北农业大学资源与环境科学学院河北保定071000

好氧发酵作为农业废弃物资源化利用的主要方式,以其投资小,工艺简单等特点得到广泛应用,农业废弃物好氧发酵化处理不仅可以减轻环境压力,还能够节约大量养分资源。然而在好氧发酵过程中会产生微量的、对人体健康和环境有危害作用的、以... 详细信息

好氧发酵作为农业废弃物资源化利用的主要方式,以其投资小,工艺简单等特点得到广泛应用,农业废弃物好氧发酵化处理不仅可以减轻环境压力,还能够节约大量养分资源。然而在好氧发酵过程中会产生微量的、对人体健康和环境有危害作用的、以硫醚类为代表挥发性有机物(VOCs),目前尚无高效率去除好氧发酵中产生的硫醚的控制方法与技术,故该实验以生物炭为吸附材料,在猪粪和秸秆好氧发酵中添加不同比例的生物炭,研究生物炭对猪粪好氧发酵中产生的硫醚的减排作用。研究表明,在以好氧发酵物料干基比100∶25添加生物炭能够有效降低猪粪好氧发酵中各个阶段TVOCs的排放浓度,缩短好氧发酵前期二甲二硫高浓度排放时间,降低好氧发酵前期二甲三硫94.30%的排放浓度,为猪粪好氧发酵中臭气和TVOCs的控制提供了科学依据。

关键词：猪粪生物炭好氧发酵二甲二硫二甲三硫

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有机废弃物堆肥过程重金属钝化研究进展

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中国农业科技导报 2018年第1期20卷 121-129页

作者：李冉赵立欣孟海波周海宾王健沈玉君农业部规划设计研究院农村能源与环保研究所农业部资源循环利用技术与模式重点实验室北京100125 河北农业大学资源与环境科学学院河北保定071000

随着规模化养殖业的迅速发展,由于各种含重金属元素的饲料添加剂的使用,导致大量的Cu、Zn、Pb、Cd等重金属随畜禽粪便排放到环境中。堆肥是畜禽粪便等废弃物资源化利用的主要方式之一,研究表明,随着堆肥腐殖化进程,畜禽粪便中重金属可... 详细信息

随着规模化养殖业的迅速发展,由于各种含重金属元素的饲料添加剂的使用,导致大量的Cu、Zn、Pb、Cd等重金属随畜禽粪便排放到环境中。堆肥是畜禽粪便等废弃物资源化利用的主要方式之一,研究表明,随着堆肥腐殖化进程,畜禽粪便中重金属可被钝化,生物有效性降低。基于堆肥过程中重金属含量及其形态变化、重金属钝化机理以及添加不同种类钝化剂对重金属钝化效果影响等方面,深入分析了该领域的研究现状和存在问题,并提出了今后研究的重点。堆肥过程中重金属浓度普遍升高,而重金属经过物理吸附、络合钝化、微生物强化等钝化机制,逐步从不稳定态向稳定态转化,但堆肥过程中钝化机理尚不完全清楚,今后应进一步加强钝化材料对畜禽粪便堆肥过程中重金属的钝化机理研究,并开展复合型高效重金属钝化剂的研发。

关键词：堆肥重金属钝化生物有效性

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不同供氧方式对液体粪污贮存过程中氮养分变化的影响

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环境工程学报 2024年第12期18卷 3601-3610页

作者：曹体智徐鹏翔丁京涛王妍玮周海宾侯善策张朋月刘悦沈玉君农业农村部规划设计研究院农村能源与环保研究所北京100125 黑龙江八一农垦大学工程学院大庆163319 农业农村部资源循环利用技术与模式重点实验室北京100125

近年来,随着中国畜牧业的快速发展,畜禽粪污的处理和利用越来越受到人们的重视。规模化养殖场中,液体粪污的产生量占粪污产生总量的近60%,是近年来畜禽粪污处理的研究难点和热点。为探索不同通风方式对液体粪污贮存过程中氮养分变化的影... 详细信息

近年来,随着中国畜牧业的快速发展,畜禽粪污的处理和利用越来越受到人们的重视。规模化养殖场中,液体粪污的产生量占粪污产生总量的近60%,是近年来畜禽粪污处理的研究难点和热点。为探索不同通风方式对液体粪污贮存过程中氮养分变化的影响,本研究以猪场全量收集的液体粪污为研究对象,进行了为期180 d的贮存发酵试验。试验设置了自然贮存、机械搅拌和强制曝气3个处理,分析了液体粪污贮存过程中NH_(3)、TN、NH_(4)^(+)-N、NO_(3)^(−)-N、NO_(2)^(−)-N、Organic-N等指标变化规律。研究结果表明:与自然贮存相比,机械搅拌处理与强制曝气处理对于氮养分固持与NH_(3)减排方面具有较好的效果,强制曝气处理相较于机械搅拌处理TN含量提高了9.89%,Organic-N含量提高了13.46%,NO_(2)^(−)-N含量降低了37.62%,NO_(3)^(−)-N含量降低了16.78%,NH_(4)^(+)-N含量降低了3.11%,NH_(3)排放量减少了60.73%。各处理中TN含量随贮存时间的增加而逐渐下降,其损失率变化为自然贮存>机械搅拌>强制曝气。各处理中NH_(3)随贮存时间的增加而逐渐增加,强制曝气处理的NH_(3)减排率远高于自然贮存与机械搅拌。整体来看,液体粪污贮存过程中强制曝气处理可显著减少NH_(3)的排放量,有利于氮养分的留存。

关键词：供氧方式液体粪污贮存氮养分变化

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一体化好氧发酵设备研究现状与展望

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中国农业科技导报 2018年第6期20卷 69-79页

作者：冯康孟海波周海宾沈玉君王黎明农业部规划设计研究院农村能源与环保研究所农业部资源循环利用技术与模式重点实验室北京100125 黑龙江八一农垦大学工程学院黑龙江大庆163319

好氧发酵是畜禽粪便资源化利用的有效途径之一,大规模好氧发酵处理工程在我国已取得快速发展。一体化好氧发酵设备适用于中小型规模养殖场粪污处理利用,不仅可以提高堆肥产品质量,还可以解决建设用地限制、降低建设成本,对于促进我国畜... 详细信息

好氧发酵是畜禽粪便资源化利用的有效途径之一,大规模好氧发酵处理工程在我国已取得快速发展。一体化好氧发酵设备适用于中小型规模养殖场粪污处理利用,不仅可以提高堆肥产品质量,还可以解决建设用地限制、降低建设成本,对于促进我国畜禽养殖废弃物资源化利用具有重要意义。但好氧发酵设备的研制在我国起步较晚,标准化、智能化、产业化水平仍然不高,通过对国内外立式、卧式一体化好氧发酵设备及翻抛、曝气、除臭等关键组成部分的研究发展现状进行综述,提出好氧发酵设备目前研究进展及存在问题,并提出研究重点。卧式好氧发酵设备多用于中小型养殖场,设备密闭,易于控制氧气供给和臭味物质排放,堆肥效果理想;立式好氧发酵设备广泛用于大型养殖场及堆肥厂内,处理能力大,但不易实现翻抛与曝气,堆肥质量仍有待提升。今后,应从智能控制、翻抛、高效除臭等环节进一步提升好氧发酵设备性能,提高有机肥品质和农业废弃物资源化利用水平。

关键词：立式卧式翻抛除臭好氧发酵一体化

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不同反应器好氧堆肥工艺对猪粪中磺胺甲噁唑降解效果研究

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黑龙江畜牧兽医 2024年第5期 1-7页

作者：陈言鑫王健孟海波丁京涛周海宾程红胜徐鹏翔张曦程琼仪马双双张朋月陈云峰青岛农业大学山东青岛266109 农业农村部规划设计研究院农村能源与环保研究所北京100125 农业农村部资源循环利用技术与模式重点实验室北京100125 农业农村部废弃物肥料化利用重点实验室武汉430064

为了研究不同反应器好氧堆肥工艺对猪粪堆肥及磺胺甲噁唑(sulfamethoxazole,SMZ)的降解效果,试验参照相应国家标准和已报道文献中的方法对3种不同反应器好氧堆肥工艺(T1处理组为静态堆肥、T2处理组为静态强制通风、T3处理组为强制通风... 详细信息

为了研究不同反应器好氧堆肥工艺对猪粪堆肥及磺胺甲噁唑(sulfamethoxazole,SMZ)的降解效果,试验参照相应国家标准和已报道文献中的方法对3种不同反应器好氧堆肥工艺(T1处理组为静态堆肥、T2处理组为静态强制通风、T3处理组为强制通风加翻抛)的堆体温度、pH值、碳氮比、含水率、电导率、种子发芽指数、蛔虫卵死亡率、粪大肠菌群数及SMZ含量等指标进行测定,判定堆肥工艺优劣;根据SMZ降解数据建立一级降解动力学模型,分析SMZ与各指标之间的相关性,解析3个处理组SMZ的降解规律。结果表明:堆肥21 d后,T1、T2、T3处理组对于SMZ的降解率分别为80.51%、77.52%、93.83%,T3处理组在SMZ的降解中展现出较大的潜力;T1、T2、T3处理组SMZ在堆肥中的降解半衰期分别为7.49,7.76,4.24 d;SMZ含量与碳氮比、含水率呈极显著正相关(P<0.01),与种子发芽指数呈极显著负相关(P<0.01)。说明强制通风加翻抛反应器堆肥工艺可以更有效地促进堆肥腐熟及SMZ的降解。

关键词：堆肥猪粪一级降解动力学模型磺胺甲噁唑反应器

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不同酸化剂对畜禽养殖粪水无机氮形态转化的影响

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中国农业科技导报 2021年第8期23卷 142-153页

作者：梁英刘森泓沈玉君丁京涛孟海波张朋月黑龙江八一农垦大学食品学院黑龙江大庆163319 农业农村部规划设计研究院农村能源与环保研究所农业农村部资源循环利用技术与模式重点实验室北京100125

粪水储存过程中会释放大量氨气(ammonia,NH3),不仅造成环境污染,还降低粪水肥效。粪水酸化技术是一种通过添加酸化剂降低粪水pH,减少NH3挥发的有效办法。为探究不同酸化剂对粪水无机氮形态转化的影响,以生猪养殖粪水为试验对象,选择强... 详细信息

粪水储存过程中会释放大量氨气(ammonia,NH3),不仅造成环境污染,还降低粪水肥效。粪水酸化技术是一种通过添加酸化剂降低粪水pH,减少NH3挥发的有效办法。为探究不同酸化剂对粪水无机氮形态转化的影响,以生猪养殖粪水为试验对象,选择强酸类、盐类和易分解有机物3类共11种酸化剂,包括浓硫酸、硝酸、盐酸、磷酸、明矾、硫酸铝、氯化铝、磷酸二氢钾、过磷酸钙、葡萄糖、蔗糖,以未酸化粪水为对照,将粪水初始pH降至6.0后,分析60 d储存期内粪水中总无机氮(total inorganic nitrogen,TIN)含量、氨氮(ammonia nitrogen,NH4+)含量、硝态氮(nitrate nitrogen,NO3-)含量及NH3排放的变化规律。结果表明,在粪水储存过程中,酸化可以有效降低粪水中的NH3排放,提高储存后粪水的养分含量,与CK相比,酸化处理的TIN和NH4+含量分别提高了63.19%~2481.34%和59.17%~2591.72%,NH3减排了18.77%~80.33%。综合酸化效果以及经济成本,认为浓硫酸、明矾和过磷酸钙是较适合的酸化剂,其总无机氮含量分别提高了517.05%、1414.82%和2481.34%,氨氮含量分别提高了535.50%、1443.79%和2591.72%,NH3排放量分别减少了48.81%、71.43%和65.60%,成本分别为0.66、5.20和23.70元·m^(-3)。研究为粪水酸化剂的优选提供数据支撑,为促进粪水资源化利用,提高粪水利用的生态和经济效益提供理论依据。

关键词：粪水酸化氨气无机氮形态转化

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注入式液体粪肥施肥铲设计及试验

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农机化研究 2023年第11期45卷 161-168页

作者：张泽涵程红胜沈玉君丁京涛孟海波周海滨王惠惠燕海朋郝旭青岛农业大学机电工程学院山东青岛266109 农业农村部规划设计研究院农村能源与环保研究所北京100125 农业农村部资源循环利用技术与模式重点实验室北京100125

针对液体粪肥深施需求,基于施肥铲降阻理论和液体粪肥深施农艺,设计了一种椭圆形施肥管,并配套凿式深松铲集成研发了注入式液体粪肥施肥铲。依托土槽试验平台,采用清水模拟液体粪肥的方法,分析了施肥管对施肥作业工作阻力的影响,以及施... 详细信息

针对液体粪肥深施需求,基于施肥铲降阻理论和液体粪肥深施农艺,设计了一种椭圆形施肥管,并配套凿式深松铲集成研发了注入式液体粪肥施肥铲。依托土槽试验平台,采用清水模拟液体粪肥的方法,分析了施肥管对施肥作业工作阻力的影响,以及施肥铲施肥深度、施肥量对液体粪肥在土壤中横向和纵向分布的影响。试验结果表明:施肥管对施肥铲水平工作阻力影响较大,对施肥铲垂直工作阻力几乎没有影响。施肥深度对液体粪肥在土壤中横向分布影响显著,随着施肥深度的增加,液体粪肥在土壤中横向扩展长度随之增大;而施肥深度对液体粪肥在土壤中纵向分布影响不显著,随着施肥深度的增加,液体粪肥在土壤中纵向扩展深度没有明显增大。施肥量对液体粪肥在土壤中的横向分布和纵向分布影响显著,随着施肥量的增加,液体粪肥在土壤中横向扩展长度及纵向扩展深度随之增大。研究可为液体粪肥施肥铲及施肥机的设计提供技术支撑。

关键词：施肥铲注入式液体粪肥工作阻力

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