检索结果-内蒙古大学图书馆

农业工程学报 2018年第24期34卷 224-231页

作者：程红胜隋斌孟海波沈玉君王健匡常贵农业农村部规划设计研究院北京100125 农业农村部资源循环利用技术与模式重点实验室北京100125

针对沼渣好氧发酵反应器存在制肥周期长、水分脱除难等问题,该研究设计了一种滚筒式沼渣好氧发酵反应器中试装置,包括原料预处理、好氧发酵、生物除臭以及反应器控制单元。根据生物学及热力学原理,设计了好氧发酵滚筒、曝气系统等关键... 详细信息

针对沼渣好氧发酵反应器存在制肥周期长、水分脱除难等问题,该研究设计了一种滚筒式沼渣好氧发酵反应器中试装置,包括原料预处理、好氧发酵、生物除臭以及反应器控制单元。根据生物学及热力学原理,设计了好氧发酵滚筒、曝气系统等关键部件。该反应器内置3种类型抄板,盛料腔体容积为500 L;曝气采用"变频供风-可控加热-扇形布气-分段曝气"技术;集成生物除臭系统和反应器控制系统。通过好氧发酵性能试验并经物理、化学和生物学指标综合评价,结果表明,实现沼渣快速制肥,高温期持续7d,连续发酵15d后即可达到无害化和腐熟要求,油菜种子发芽指数达到90%,含水率降至30%以下。该研究为沼渣制肥装备产业化应用奠定基础。

关键词：发酵装置设计沼渣滚筒式好氧发酵反应器

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中国北方平原地区种养循环农业现状调研与发展分析

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农业工程学报 2017年第18期33卷 1-10页

作者：赵立欣孟海波沈玉君丁京涛张曦农业部规划设计研究院农村能源与环保研究所北京100125 农业部农业废弃物能源化利用重点实验室北京100125 农业部资源循环利用技术与模式重点实验室北京100125

中国各地根据自然条件、产业类型及资源禀赋等形成了不同的种养循环农业模式,然而,针对北方平原地区(包括东北地区、西北地区和黄淮海地区)的种养循环农业模式尚缺乏系统研究,可复制可推广可持续的典型模式亟待总结。该文以实地调研和... 详细信息

中国各地根据自然条件、产业类型及资源禀赋等形成了不同的种养循环农业模式,然而,针对北方平原地区(包括东北地区、西北地区和黄淮海地区)的种养循环农业模式尚缺乏系统研究,可复制可推广可持续的典型模式亟待总结。该文以实地调研和文献资料总结分析形式,对北方平原地区121个种养大县的农业废弃物资源化利用系统调研分析,梳理总结出中国北方平原地区基于农业废弃物(畜禽粪污、秸秆、尾菜等)资源化利用,形成以沼气工程、好氧堆肥和秸秆资源化为纽带的种养循环农业模式。同时,深入分析现有种养模式存在问题,仍需优化种养业格局实现种养平衡,构建评价体系,因地制宜选择种养模式,加快关键技术研发,以指导北方平原地区乃至全国种养循环农业发展。

关键词：堆肥秸秆沼气工程种养循环农业北方平原地区

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丹麦畜禽粪肥利用对中国种养结合循环农业发展的启示

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农业工程学报 2018年第12期34卷 1-7页

作者：隋斌孟海波沈玉君丁京涛王健农业农村部规划设计研究院北京100125 农业农村部资源循环利用技术与模式重点实验室北京100125

丹麦在畜禽养殖粪肥利用方面处于世界领先地位。丹麦完善的粪肥利用体系可做到种养平衡和按需施肥,在保证畜牧业健康发展的同时,也促进了种植业的发展。该文综述了丹麦粪肥利用与管理现状,重点分析了丹麦种养平衡生产模式和粪肥施用过... 详细信息

丹麦在畜禽养殖粪肥利用方面处于世界领先地位。丹麦完善的粪肥利用体系可做到种养平衡和按需施肥,在保证畜牧业健康发展的同时,也促进了种植业的发展。该文综述了丹麦粪肥利用与管理现状,重点分析了丹麦种养平衡生产模式和粪肥施用过程中氨减排技术,从科学理念、法规体系、先进技术和成熟模式等方面总结了丹麦畜禽养殖粪肥利用的成功经验,包括全过程污染控制的科学理念,详细量化、严格执行的管理政策法规,先进的粪肥利用关键技术装备,以及完善的粪肥利用模式,以期提高中国畜禽养殖粪肥利用水平,为推进中国种养循环农业发展提供借鉴。

关键词：粪便减排施肥种养平衡丹麦循环农业

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改性生物炭特性表征及对冶炼厂周边农田土壤铜镉形态的影响

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环境科学 2021年第9期42卷 4441-4451页

作者：王鑫宇孟海波沈玉君王佳锐张曦丁京涛周海宾李春燕程琼仪农业农村部规划设计研究院北京100125 农业农村部资源循环利用技术与模式重点实验室北京100125

生物炭及其改性材料由于具有较发达的比表面积和孔隙结构、丰富的表面官能团及较强的吸附能力等特性,被作为良好的环境修复材料而成为农田土壤重金属污染修复领域的研究热点.选取稻壳生物炭,采用K3PO4、KMnO4和NaOH进行改性处理,利用扫... 详细信息

生物炭及其改性材料由于具有较发达的比表面积和孔隙结构、丰富的表面官能团及较强的吸附能力等特性,被作为良好的环境修复材料而成为农田土壤重金属污染修复领域的研究热点.选取稻壳生物炭,采用K3PO4、KMnO4和NaOH进行改性处理,利用扫描电镜(SEM)和红外光谱(FT-IR)等对生物炭表面微观形态与结构进行表征分析,并开展了90 d土壤培养试验,比较分析3种改性生物炭对冶炼厂周边农田复合重金属污染土壤中Cd和Cu的有效性和形态的影响.结果表明,改性后生物炭表面粗糙,比表面积和孔容均有不同程度的增大,其中,NaOH改性生物炭变化最为明显,分别由改性前的4.96 m^(2)·g^(-1)和0.02 cm^(3)·g^(-1)增至60.79 m^(2)·g^(-1)和0.12 cm^(3)·g^(-1),孔径变化则与之相反;改性生物炭的官能团吸收特征峰值均发生改变,其中K3PO4改性生物炭的变化最为明显.添加不同改性生物炭均能显著提高土壤pH值(P<0.05),K3PO4改性生物炭对土壤pH的增幅最大,为20.5%;K3PO4改性生物炭对土壤中Cu和Cd的有效态含量的影响也最为明显,分别降低了75.44%和67.70%;土壤中Cu和Cd的水溶态、可交换态和碳酸盐结合态比例均降低,其中K3PO4改性生物炭对Cu和Cd的钝化效果最好,添加量为2%时,钝化效率分别为61.06%和4.12%,Cu的钝化效率远高于Cd.综上所述,K3PO4改性生物炭对复合污染土壤中Cu和Cd具有较强的钝化效果.

关键词：改性生物炭特性表征农田土壤重金属有效性形态分配

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中国寒旱区农村卫生旱厕技术调研及评价

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农业工程学报 2022年第8期38卷 225-233页

作者：范盛远王惠惠丁京涛贾懿曼沈玉君程红胜周亚文李登科农业农村部规划设计研究院北京100121 农业农村部资源循环利用技术与模式重点实验室北京100121

随着中国农村人居环境整治力度的不断增强,农村厕所环境得到了极大改善。但中国寒冷、干旱地区受制于地理气候条件限制,导致传统“水冲式厕所+污水处理厂”的处理模式无法大规模使用,而传统旱厕又很难满足当前对粪污处理的卫生及无害化... 详细信息

随着中国农村人居环境整治力度的不断增强,农村厕所环境得到了极大改善。但中国寒冷、干旱地区受制于地理气候条件限制,导致传统“水冲式厕所+污水处理厂”的处理模式无法大规模使用,而传统旱厕又很难满足当前对粪污处理的卫生及无害化要求,亟需研发建设适合于寒冷、干旱地区的卫生旱厕。该研究对全国57个县(市、区)进行了走访调研,结合文献资料,结果如下:针对目前国内寒冷、干旱地区常用的卫生旱厕处理技术进行了归纳总结,主要包括好氧发酵技术和兼氧贮存技术两种,涵盖了堆肥式厕所、微生物降解式厕所、粪尿分集式厕所、双坑交替式厕所、太阳能干化式厕所5种类型厕所,对5种类型厕所进行卫生学和经济学对比评价,发现采用好氧发酵技术的微生物降解式厕所和生物堆肥式厕所对比其余3种采用兼氧贮存技术类型的厕所粪污处理效果显著,尤其是在粪污病原微生物的处理效果方面,具有灭活效果显著且处理时间短等优点。采用兼氧贮存技术的3种类型厕所在采购成本、运行成本及经济效益方面优势显著,但粪污处理效果不够理想。以上结果为后续研究基础,以期为中国农村“厕所革命”下一阶段厕所改造过程中卫生旱厕的选择提供参考。

关键词：粪污好氧发酵卫生旱厕技术兼氧贮存

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沼液基含腐植酸水溶性液体肥制取工艺参数优化

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农业工程学报 2018年第14期34卷 227-233页

作者：程红胜张玉华孟海波沈玉君丁京涛湛世界农业部规划设计研究院北京100125 农业部资源循环利用技术与模式重点实验室北京100125 华中农业大学工学院武汉430070

为探索沼液开发含腐植酸水溶性液体肥的可行性和工艺方法,促进沼液无害化处理和资源化利用,该文以沼液为基料,以黄瓜配方肥为基肥,螯合剂、稳定剂为辅料,开展了不同工艺参数(沼液添加量、稳定剂添加量、螯合剂添加量,反应温度,反应时间... 详细信息

为探索沼液开发含腐植酸水溶性液体肥的可行性和工艺方法,促进沼液无害化处理和资源化利用,该文以沼液为基料,以黄瓜配方肥为基肥,螯合剂、稳定剂为辅料,开展了不同工艺参数(沼液添加量、稳定剂添加量、螯合剂添加量,反应温度,反应时间)对含腐植酸水溶性液体肥质量指标影响的单因素和正交试验。结果表明:沼液、螯合剂、稳定剂添加量以及反应温度、时间对液体肥中水不溶物含量有重要影响,沼液制取黄瓜专用型含腐植酸水溶性液体肥的较优工艺参数为:基肥添加量为原料质量的39.6%,沼液添加量为59%,螯合剂添加量为4%,稳定剂添加量为0.4%,反应温度为40℃、反应时间为1.5 h的条件下,所获得的液体肥中总养分质量浓度为220.47 g/L,腐植酸质量浓度为33.25 g/L,水不溶物质量浓度为18.6 g/L,利用该工艺方法生产出来的沼液基含腐植酸水溶性液体肥料产品具有腐植酸、氮磷钾营养元素含量高、水不溶物含量低等特点。该研究为利用沼液开发高品质含腐植酸水溶性液体肥提供技术支撑。

关键词：肥料优化腐植酸沼液水溶性液体肥

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沼液喷淋秸秆与生物炭联合好氧发酵效果研究

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农业工程学报 2019年第19期35卷 252-258页

作者：丁京涛马艳茹沈玉君程红胜孟海波宋立秋张朋月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 农业部资源循环利用技术与模式重点实验室北京100125

为实现沼液的减量化和肥料化,以玉米秸秆为载体吸附过滤沼液,开展沼液喷淋与秸秆和生物炭联合好氧发酵试验,分析沼液喷淋对好氧发酵效果的影响,以及与秸秆和生物炭共发酵的效果。结果表明,粉碎后玉米秸秆吸附过滤猪粪沼液、鸡粪沼液后,... 详细信息

为实现沼液的减量化和肥料化,以玉米秸秆为载体吸附过滤沼液,开展沼液喷淋与秸秆和生物炭联合好氧发酵试验,分析沼液喷淋对好氧发酵效果的影响,以及与秸秆和生物炭共发酵的效果。结果表明,粉碎后玉米秸秆吸附过滤猪粪沼液、鸡粪沼液后,秸秆含水率由5.92%分别上升至76.35%和85.72%,碳氮比由42.4分别上升至50.2和51.7,沼液中总悬浮物、总磷分别降低了34.42%~43.78%和20.00%~41.01%,而对溶解态的总磷、总钾吸附过滤效果一般。沼液喷淋翻拋可延长堆体发酵高温期2倍时长以上,有机质含量降低了10.42%~18.63%,氮磷钾含量提高6%~21.5%左右,并可提高堆体腐熟度,促进类腐殖质物质产生。添加生物炭可缩短发酵升温期并延长高温期,更有利于堆体消纳沼液。沼液喷淋与秸秆和生物炭联合好氧发酵工艺可达到利用沼液生产有机肥的目的,是资源化利用沼液的有效途径之一。

关键词：秸秆发酵生物炭沼液喷淋资源化利用

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中国秸秆资源空间分布特征及利用模式

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中国人口·资源与环境 2018年第S1期28卷 202-205页

作者：石祖梁李想王久臣王飞孙仁华宋成军农业农村部农业生态与资源保护总站北京100125 农业部资源循环利用技术与模式重点实验室北京100024

为促进我国秸秆禁烧和综合利用工作,以全国六大区域为对象,对秸秆资源产生分布及现有利用模式进行了总结分析。结果表明,2016年全国秸秆理论资源量达到9.84×108~t,玉米、水稻和小麦三类农作物秸秆占总量的83.51%;从不同区域看,华... 详细信息

为促进我国秸秆禁烧和综合利用工作,以全国六大区域为对象,对秸秆资源产生分布及现有利用模式进行了总结分析。结果表明,2016年全国秸秆理论资源量达到9.84×108~t,玉米、水稻和小麦三类农作物秸秆占总量的83.51%;从不同区域看,华东区秸秆产量最高,占总量的24.31%,但不同区域的秸秆组成结构不尽相同。全国秸秆综合利用模式可分为秸秆还田利用型和循环利用型两大类,其中秸秆还田模式主要有玉米秸秆深翻养地还田模式、棉花秸秆深翻还田技术模式、麦秸覆盖玉米秸旋耕还田技术模式、少免耕秸秆覆盖还田技术模式、稻麦(油)秸秆粉碎旋耕还田技术模式、秸秆快速腐熟还田技术模式。秸秆循环利用模式主要有秸-饲-肥种养结合技术模式、秸-沼-肥能源生态技术模式、秸-菌-肥基质利用技术模式、秸-炭-肥还田改土技术模式。为进一步促进秸秆综合利用产业化发展,提出了相关对策建议。

关键词：秸秆资源分布利用模式对策建议

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中国循环农业发展实践与推进路径探究

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农业工程学报 2024年第22期40卷 12-21页

作者：王健张辉沈玉君丁京涛周海宾丛宏斌沈秀丽马双双叶炳南宋立秋农业农村部规划设计研究院北京100125 农业农村部资源循环利用技术与模式重点实验室北京100121 农业农村部废弃物能源化利用重点实验室北京100121

发展循环农业是践行生态文明思想的实际行动,是农业绿色高质量发展的重要内容,也是发展农业新质生产力的有力抓手。该研究明确了源头减量、过程循环、产出高值和全程低碳是循环农业的重要内涵特征,总结了党的十八大以来中国在投入品减... 详细信息

发展循环农业是践行生态文明思想的实际行动,是农业绿色高质量发展的重要内容,也是发展农业新质生产力的有力抓手。该研究明确了源头减量、过程循环、产出高值和全程低碳是循环农业的重要内涵特征,总结了党的十八大以来中国在投入品减量增效、废弃物资源化水平提升、减污降碳作用增强和产业增值增效等方面取得的成效,分析了发达国家在发展循环农业过程中在法律体系、集成模式、管理机制、技术装备和宣传教育等方面的先进经验做法,结合实际提出了中国发展循环农业应重点构建种植业内部循环、种养间循环、产加销循环和生产生活循环4个循环系统,并建议从推进结构调整、加强科技支撑、强化法规政策、促进协同发力等四条路径推进循环农业发展。该研究可为新时期加快推进中国循环农业的发展提供理论依据和实践参考,助力农业强国建设。

关键词：循环农业废弃物资源化利用绿色低碳

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农林废弃物对厨余垃圾堆肥腐殖化的影响与微生物驱动机制

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农业工程学报 2023年第13期39卷 191-201页

作者：施童陈杰亓传仁李国学罗文海徐志程中国农业大学资源环境学院农田土壤污染防控与修复北京市重点实验室北京100193 农业农村部资源循环利用技术与模式重点实验室北京100125

高碳源农林辅料复配是实现厨余垃圾好氧堆肥促腐提质的关键技术,但不同辅料对厨余垃圾堆肥过程腐殖化的影响及其相应的微生物驱动机制仍不清楚,从而限制了对辅料的有效筛选与利用。为此,该研究选用园林废弃物、玉米秸秆和西瓜秧3种典型... 详细信息

高碳源农林辅料复配是实现厨余垃圾好氧堆肥促腐提质的关键技术,但不同辅料对厨余垃圾堆肥过程腐殖化的影响及其相应的微生物驱动机制仍不清楚,从而限制了对辅料的有效筛选与利用。为此,该研究选用园林废弃物、玉米秸秆和西瓜秧3种典型高碳源农林废弃物为辅料,探究其对厨余垃圾堆肥过程有机质腐殖化的调控效果与机制。研究结果表明:相较于园林废弃物和西瓜秧,添加15%玉米秸秆(湿质量)作为辅料,能够有效调节堆体物料结构,富集功能微生物,促进厨余垃圾堆肥产物腐熟度提升,种子发芽指数可达139%。具体而言,西瓜秧蛋白质含量较高,作为辅料能够在堆肥初期促进堆体快速升温,但不利于高温期延续,且产物腐殖化程度较低。相比之下,园林废弃物和玉米秸秆添加可以在高温期和降温腐熟期富集更多Ureibacillus、Bacillus Oceanobacillus和Flavobacterium等具有木聚糖降解和纤维素降解功能的细菌,促进有机质转化为多酚、氨基酸等腐殖质前驱物,进而推动稳定的腐殖酸生成。特别是玉米秸秆作为辅料时有效增加了具有木质纤维素降解功能的细菌,从而能够加速有机质的降解,促进腐殖化提升75%,研究结果为选取适宜的辅料强化厨余垃圾堆肥产品品质提供参考。

关键词：堆肥微生物厨余垃圾高碳源农林废弃物细菌群落结构与功能腐殖化

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