摘要：目前,中国大多数沼气工程均采用农作物秸秆与畜禽粪便为主要原料,但对于实际沼气工程的工艺控制,尤其是对于沼气工程进料混配及发酵浓度等控制工艺仍缺少参考和支撑。该研究采用玉米秸秆与牛粪原料,在中温条件下,利用纯牛粪、纯秸秆以及秸秆与牛粪干物质比(S:CM)=1:1、1:3、3:1条件的混合原料,按照不同干物质浓度(total solid,TS)=3%、6%、8%,梯次启动CSTR反应器,系统探讨物料配比与发酵浓度对反应器产气量、甲烷体积分数、pH值、氧化还原电位(oxidation-reduction potential,ORP)、挥发酸(volatile fatty acids,VFAs)含量等运行特征的影响。结果表明,正常运行时,纯秸秆与纯牛粪条件下厌氧发酵产气效果显著低于混合原料,且所有条件下反应器的产气量基本都随着发酵浓度升高而升高。在发酵浓度为8%条件下,S:CM=3:1和1:1的反应器容积产气率在运行130和150 d后分别达到峰值0.78和0.76 L/(L·d)。随着反应器的持续运行,170 d后各反应器的产气率与pH值降低,而VFAs与ORP升高。S:CM=3:1和1:1的反应器容积产气率降低至0.6 L/(L·d),pH值降低至6.5左右。这主要是由于恒定的搅拌功率条件下,随着反应器内TS升高,搅拌转速降低,进而在反应器内产生搅拌死区与浮渣等问题,导致反应器内局部酸化,造成系统整体失稳。在启动期间,所有5个条件下反应器内ORP呈缓慢上升趋势。运行172d后,S:CM=1:1条件下ORP迅速增加至高于–300mV。总体而言,厌氧系统中VFA浓度随着进料中秸秆比例增加而增加,且丙酸积累发生并变得更加严重。这也在一定程度上表明,与采用秸秆与粪便混合原料厌氧发酵相比,采用纯秸秆原料厌氧发酵生产沼气厌氧反应器的运行稳定性较差。

摘要：连续式厌氧发酵的研究对于指导沼气工程的设计和运行有着重要的现实意义。发酵温度、进料浓度和水力停留时间等三个参数对于连续式厌氧发酵的效果有着重要影响。文章综述了这三个参数对不同厌氧系统容积产气率、原料产气率、去除率和缓冲能力等的影响,为该领域的进一步深入研究提供了一定的借鉴意义。

摘要：全尾砂絮凝沉降技术是矿山充填工艺的核心环节。为研究全尾砂静态絮凝沉降特性规律,以进料质量分数、絮凝剂单耗为影响因素,以固体通量为评价指标,采用混合均匀试验方案,开展全尾砂静态絮凝沉降试验,建立全尾砂絮凝沉降固体通量模型,获得最优匹配参数。在此基础上,开展全尾砂动态絮凝沉降试验,研究剪切作用和给料速率对底流质量分数的影响。结果表明:固体通量影响因素排序为全尾砂进料质量分数>絮凝剂单耗;预测进料质量分数为10.6%,絮凝剂单耗为28.5 g/t时,固体通量达到最大值,为1.498 t/(h·m^2),与实测数据误差仅为1.5%;动态絮凝沉降可大幅提高底流质量分数,最大提高幅度为16.4%,并与进料速度呈现负相关关系。

摘要：针对牛粪的厌氧发酵设计了一套工业化试验装置,该装置是由降流式厌氧滤器(AF)和升流式厌氧污泥床(UASB)有机结合的新型动态序批式厌氧发酵系统,在此装置上对影响系统效果的进料浓度、日进料量和污泥回流量3个主要参数安排了二次正交回归试验研究,以产气量和COD去除率为目标函数进行了分析,结果表明,系统整体产气效率较高,处理牛粪的产气率最高可达2.3 L/(L.d),污泥回流量对产气效果的影响明显。在本实验设计的范围内,进料浓度在8.9%,日进料量在7.2 L/d(相当于0.15 L/(L.d)),污泥回流比在25%时产气效果最佳,而进料浓度在7.6%,日进料量在6.8 L/d(相当于0.142 L/(L.d)),污泥回流比大约在25%时COD去除效果最佳。

摘要：研究了水力旋流器内困悬浮液浓度增大而引起的干涉沉降效应对分离效率的影响，从理论上给出了悬浮液颗粒线性浓度与旋流器分离效率之间的关系式，实验数据检验表明，该式具有良好的预测精度。

摘要：为解决煤矿尾矿处理不当对环境以及生态平衡造成的影响,急需实现尾矿的资源化利用。在对水力旋流器基本结构及浓缩工艺流程分析的基础上,设计对旋流器浓缩效果验证的试验装置,并重点对入料压力、进料浓度、底流口直径、溢流口直径对旋流器浓缩效果的影响展开试验研究,得出最佳浓缩效果的工艺参数。