畜禽粪便发酵技术

针对目前堆肥发酵法和烘干法将鲜鸡粪制成有机肥普遍存在的恶臭气体污染环境、生产周期长、耗费大量人力，降低堆肥产品的农业利用价值问题，拟开展环保型畜禽粪便快速腐熟和资源化利用技术研究。具体思路如下：一、开展远红外技术处理畜禽粪便的研究，将畜禽粪便中水分子（通常由五个以上的水分子以网目状结合成的“群状水分子”团）变成体积小、比重大且呈最佳活力状的的小水分子团，使其对细胞膜的渗透能力因而大大增加，提升了水分子输送养分与废物排出的能力，从而能提高畜禽粪便中微生物的有机物分解代谢速率；二、开展发酵调节剂的研究，以期达到如下目的：一是提高发酵过程中的温度和高温期的持续时间，提高腐熟效果，二是调整发酵物的pH，使畜禽粪便中的微生物保持良好的呼吸作用，从而缩短发酵腐熟的时间，三是减少发酵过程中氮素的损失，四是减少发酵中氨和硫化氢的挥发，减轻恶臭，从而减轻对环境造成的二次污染。五是减少或钝化畜禽粪便中的重金属对土壤的污染。三、开展活化营养液的研究，以期能加速微生物体内细胞所需养分的供给与废弃物的输出，并能将自身的能量传递给微生物，来温暖、活化组织微生物细胞，促进微生物整体新陈代谢，并供给足够营养成分，使微生物快速生长繁殖，提高它对鸡粪中有机物的分解效率，使鸡粪能在短时间内快速呈腐熟状态。四、研发一种环保型鸡粪快速腐熟生成有机肥装置，以期能达到降低劳动强度、缩短生产周期、提高制肥效率、无二次环境污染的目的。五、肥效和安全性评价

畜禽粪便沼气发电介绍

概念：畜禽粪便是畜禽排泄物的总称，是粮食、农作物、秸秆和牧草等形态生物质的转化形式，主要包括畜禽排出的粪便、尿及其与杂草和冲洗废污水的混合物。工作程序：大部分以粪便为原料的发电设施的基本工作程序是这样的：将粪便放在厌氧发酵池中, 培养细菌,再靠这些细菌把粪便中的碳水化合物转化为以甲烷和一氧化碳为主要成分的沼气最后把沼气导入发电设备中燃烧发电。这个过程通常需要20~30 天,经过处理的粪便残渣基本没有臭味,能作为有机肥料使用, 这种生物能发电的方法不但能帮你减少用电成本,而且能彻底利用可能引发温室效应的甲烷气体, 另外, 它还能根除未经处理的粪便中滋生的大量病菌和令人讨厌的臭味。禽畜粪便厌氧处理得到的沼气比酒糟液、城市垃圾和污水发酵处理产生的沼气浓度更高，更适合发电，环保节能。我国畜禽粪便沼气发电技术现状：沼气发电行业在我国起步于20 世纪80 年代初期，有30 年的历史，在这期间，我国有大量的技术人员对沼气发电技术进行研究及沼气发电设备的开发。1998 年全国沼气发电量为1055160 kWh。在此期间，先后有一些科研机构进行过沼气发动机的改装和提高热效率方面的研究工作。2003年我国已有100多个沼气发电项目，装机容量达3936 kW。电费补贴：生物质发电项目上网电价实行政府定价,电价标准由各省(自治区、直辖市)2005年脱硫燃煤机组标杆上网电价加每干瓦时0.25元补贴电价组成。效率：发电机余热利用效率低：据有关资料表明，效率较高的沼气发电机，只能把沼气总含能量的30% 左右转化为电能，并可把总含能量的40%左右以余热的形式回收，其余的能量以各种形式被损失掉。而沼气发电热电联产项目的热效率，视发电设备的不同而有较大的区别，如使用燃气内燃机，其热效率为70%~75%之间，而如使用燃气透平和余热锅炉，在补燃的情况下，热效率可以达到90%以上。每立方米的沼气一般情况下可以发1.8度左右，还可以享受到国家在处理粪便中的项目支持（其数额相当于总投资料的50% ）。在常见的能源中，生物能发电的价格波动最小。利用畜禽粪便沼气发电效益分析：以下效益分析按1 000头母猪的养殖场建造500 m3沼气池计算。经济效益分析畜禽粪便经过厌氧发酵处理，每年可产生20 000 m3沼气，每立方米沼气热值利用率相当于2 kg标煤，按每吨标煤600元计算，年能源经济效益达2.2万元。沼渣、沼液是优质的有机肥料，对提高作物产量和抗病能力有一定的作用。沼液每天产量为200 kg，年产量为

畜禽粪污资源化处理的三种模式

畜禽粪污资源化处理的三种模式中国是世界第一养殖大国。全国的1亿多个畜禽养殖场每年产生畜禽粪污约38亿吨，是既重要又大量的污染源，但如果能将其进行合理有效的处理和开发利用，实现畜禽粪污资源化，打造资源综合利用全产业链，便可实现畜禽粪污的变废为宝。目前国内外规模化畜禽养殖粪便污水处理的单项技术较多，这里介绍“三分离一净化”、好氧堆肥、沼气工程三种处理模式。一、“三分离一净化”处理模式 “三分离”即“雨污分离、干湿分离、固液分离”，“一净化”即“污水生物净化、达标排放”。这种模式是控制粪污总量，实现粪污“减量化”最有效、最经济的方法，适用于中小规模养殖户。雨污分离系统： 1、雨污分离将雨水和养殖场所排污水分开收集的措施。雨水可采用沟渠输送，污水采用管道输送，养殖场的污水收集到厌氧发酵系统的进料池中进行后续的厌氧发酵再处理。 2、雨污分离系统建设方案建设雨污分离设施的内容包括需要建设雨水收集明渠和铺设畜禽粪污水的收集管道，保证雨水与粪污水的完全分离。首先，在畜禽养殖厂房的屋檐雨水侧，修建或完善雨水明渠，尺寸据实际情况而定，一般为×。其次，在厂房的污水直接排放口或收集池排放口，铺设污水输送管道，将污水输送至厌氧发酵系统的调浆池或进料池中。干湿分离系统： 1、干湿分离即将畜禽粪便先收集到储粪池中，再用水冲洗猪舍，冲洗水收集到粪水池中，再进行厌氧发酵，使猪粪与污水分开收集。收集起来的畜禽粪便，经过后续的固液分离可再次降低其含水率，便于再利用。 2干湿分离系统建设方案建干粪收集池，基本尺寸为3m×4m×1m，可根据养殖场规模适当调整，购置粪污运输推车；建粪水收集池，基本尺寸为4m×10m×1m，可根据养殖场规模适当调整；完善粪污收集系统与厌氧发酵系统的衔接。固液分离系统： 1、固液分离对干清粪过程所收集的畜禽粪便再次脱水，获得含水率更低的粪渣（含水率一般可达65%以下），便于再利用；分离出来的粪水排往沼气池的进料池，进行发酵处理。 2固液分离系统建设方案建固液分离间，4m×8m×3m，钢架厂房结构，四周建1m高围墙，半开放式，并购置固液分离

畜禽粪便发酵生产生物有机肥工艺技术

畜禽粪便发酵生产生物有机肥工艺技术目前，好氧发酵是实现畜禽粪便无害化和资源化的最主要途径，它不仅可以解决畜禽粪便的环境污染问题，而且对于发展生物有机肥，促进农业的可持续发展有着重要的意义。畜禽粪便的资源化利用角度出发，以工业化生产生物有机肥为目的。一、好氧发酵原理有机物的好氧堆肥实际上就是基质在土著微生物或外源微生物的作用下进行好氧发酵的过程。在发酵过程中，粪便中的溶解性有机物透过微生物的细胞壁和细胞膜而为微生物吸收利用，非溶解性的大分子物质由微生物所分泌的胞外酶分解为小分子溶解性物质，再由细胞吸收利用。微生物通过自身的生命活动—氧化、还原、合成等过程，把一部分被吸收的有机物氧化成简单的无机物并释放出生物生长活动所需要的能量，把另一部分有机物转化为生物体所必需的营养物质，合成新的细胞物质，于是微生物逐渐生长繁殖，产生更多的生物体和胞外酶，继续进行一系列的生化作用。二、好氧发酵的微生物作用过程好氧发酵是在有氧气参加的条件下，借助微生物的作用而实现的，所以微生物是好氧发酵成败的关键因素。发酵过程中温度不断的

发生变化，随着温度的变化，微生物类群也处在一个不断进行的动态变化之中。依据温度的变化，可将堆肥发酵过程分为三个阶段：升温阶段、高温阶段、降温或腐熟保温阶段。 1、升温阶段升温阶段主要是中温性微生物占优势(冯明谦和刘德明，1999)。在发酵之前，物料中就存在着各种有害的、无害的土著菌群，当温度和其他条件适宜时，各类微生物菌群开始繁殖。当温度达到25℃以上时，中温性微生物菌群进入旺盛的繁殖期，开始活跃地对有机物进行分解和代谢，以势孢菌和霉菌等嗜温好氧性微生物为主的菌群将单糖、淀粉、蛋白质等易分解的有机物迅速分解，产生大量的热。 2、高温阶段当发酵温度上升到40℃以上时，即进入高温阶段。除少部分残留下来的和新形成的水溶性的有机物继续分解外，复杂的有机物，如半纤维素、纤维素等开始强烈的分解，同时腐殖质开始形成，出现了能溶于碱的黑色物质。此时嗜热真菌、好热放线茵、好热芽孢杆菌等微生物的活动占了优势。当温度升到70℃以上时，大量的嗜热菌类死亡或进入休眠状态，在各种酶的作用下，有机质仍在继续分解。随着微生物的死亡、酶的作用消退，热量会逐渐降低，此时，休眠的好热微生物又重新活跃起来并产生新的热量，经过反复几次保持的高温水平，腐殖质基本形成，堆肥物质初步稳定。 3、降温阶段内源呼吸后期，只剩下较难分解的有机物和新形成的腐殖质，发

浅谈对发酵工程专业的认识

浅谈对发酵工程专业的认识当今世界是一个快速发展的时代，众所周知，科学技术的进步是经济发展的重要指标。而生物科技是其中的一个重要组成部分。通过微生物的发酵工程构成了生物科技的核心。所谓发酵工程，是以微生物通过上游（分子改造，代谢工程等）、中游（发酵优化，智能控制等）、下游（分离纯化，清洁生产等）各种生物学操作，以得到人们所需要的一系列产品（细胞，代谢产物）的综合性科学。从生物发酵工程角度来说，这一专业的发展与经济全球化存在着相辅相成的关系。即经济的快速发展，推动了发酵工程专业的交流和创新，提供了发酵工程进一步前进的良好平台。发酵工程的应用领域非常广泛，包括农业、工业、医学、药物学、能源、环保、冶金、化工原料、动植物、净化等。它必将对人类社会的政治、经济、军事和生活等方面产生巨大的影响，为世界面临的资源、环境和人类健康等问题的解决提供美好的前景。 1. 发酵工程简介发酵工程，是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。发酵工程的内容包括菌种的选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。发酵不仅仅体现在食品领域，还存在于医药品、化妆品、能源、环境等领域。因此，发酵对于我们生活的方方面面都有着重要的影响，有光明的应用前景。对于发酵工程而言，是指利用微生物的生长繁殖和代谢活动来大量生产人们所需要的产品过程的理论和工程技术体系，是生物工程与生物技术科学的重要组成部分。发酵工程也称微生物工程，该技术体系主要包括菌种选育和保藏、菌种的扩大生产、微生物代谢产物的发酵生产和分离纯化制备。进一步可以分为上游、中游和下游。现代发酵工程的发展，是生物科学与数学、物理学、化学等科学之间相互交叉、渗透和相互促进的结果。发酵工程与有关科学的高度的双向渗透和综合，也已经成为当代生物科学的一个显著特点和发展趋势。 2. 上游领域(分子改造，代谢工程等) 发酵工程的上游领域是整个发酵过程的基础，随着近年来分子生物学的蓬勃发展，系统代谢工程定向改造目的产品生产菌株已经成为发酵领域的发展趋势。因此，上游领域主要集中在分子改造和代谢工程等相关方面。

温度对畜禽粪便厌氧发酵影响

温度对厌氧发酵工艺的影响参数温度不仅影响着厌氧发酵的产气速度，也影响着产气量，在一定温度范围内，产气速度和产气量与温度呈现正相关，随着温度的升高，发酵周期、产气时间和发酵启动时间在缩短。一般来说，甲烷菌有3个适宜生长的温度范围，分为：低温(10℃~30℃)、中温(30℃~40℃)和高温(50℃~60℃)，所以对应着3种优势微生物种群：嗜冷微生物、嗜温微生物和嗜热微生物。相应的厌氧处理工艺分别为：低温厌氧发酵、中温厌氧发酵和高温厌氧发酵。 1、温度对厌氧消化期的影响厌氧消化的发酵周期（发酵周期意味着在相同时间内消化处理废弃物的量，直接反映了厌氧消化效率。一般在实际生产中，以产气量达到总气量的90%以上即可认为发酵基本完成，为一个发酵周期。）、产气时间和发酵启动时间和温度有很大关系。随着温度的升高，发酵周期、产气时间和发酵启动时间都在缩短。因此，在实际生产中可以提高发酵的环境温度，加快厌氧消化的启动，同时也可以缩短水力滞留期，处理更多的料液，提高产气量。 2、温度对厌氧发酵产气量和产气速度的影响由表4和表5可见，温度不仅影响着产气速度，也影响着产气量，在一定温度范围，产气速度和产气量与温度呈正相关。但是，发酵原料总的产气量却不受温度的影响，所以，在厌氧发酵中要尽可能的提高发酵环境的温度，提高产气速度和产气量，从而利用更多的废物料，变废为宝。

3、温度对厌氧发酵产甲烷含量的影响由表6可知，在不同温度条件下，厌氧发酵沼气特性是不同的，在它们都进入发酵启动时间时，以高温条件下，甲烷气体含量最高。因为存在底物的驯化适应阶段，该试验只能在一定程度上说明温度条件与产气性的关系，无法定量地说明它们之间的关系。 4、温度突变对厌氧发酵的影响发酵温度的突变会对厌氧发酵产生影响。当温度在±3℃的变化时，消化速度受到抑制；当温度在±5℃的急剧变化时，产气量就会迅速降低，甚至会停止产气。一旦温度条件得到恢复，厌氧发酵也会恢复工作。有研究表明：温度突降后，产气量几乎降为0，总挥发性脂肪酸(VFA)和乙酸、丙酸含量快速积累，pH也随之下降。但系统较高的缓冲能力使得pH在正常范围内波动，并不影响反应器的运行。所有这些参数在温度恢复后经过一段时间均能恢复至温度变化前的状态。基于温度对厌氧发酵的重要作用，所以，在实际的生产中，尽可能地在优势微生物种群活动范围内提高厌氧发酵的环境温度，同时应注意温度的变化。（1）尽可能以高温厌氧发酵系统来处理环境污水，虽然存在温度较难控制和系统的不稳定等不利因素，但较之中温和低温发酵，仍然具有很多优势，如能加速菌群的繁殖，促进复杂有机原料的水解反应，较高的甲烷生产率。（2）加强保温技术的研究、保温材料的研制和推广工作。

生物质的生物转化与利用

食品技术进展讲座报告

【摘要】生物质的生物转化与利用在生物质能源开发、生物质材料制备和生物活性药物制取等领域已取得了丰厚的研究成果，本文以上几个方面进行了综述，并对生物质资源生物转化的方式与途径进行了分析。【关键词】生物质生物转化生物能源生物材料生物活性药物【前言】建立在石油、煤炭及天然气等化石资源基础上的现代化学工业，一度成为满足人类生活和保障社会经济发展的重要基础工业。但由于化石资源的过度开发与利用累计的效应，相继也出现了诸多问题，化石资源储量的有限性，诱发了化石资源的渐趋枯竭问题；化石资源转化过程中产生的环境污染物，导致区域性和全球性环境、生态问题；另外，众多由化石资源而来的化学合成品的不可降解性，使用之后的残留物成为危害环境的世界性公害。为控制或减少化石资源的使用、降低环境和生态成本，各国政府纷纷颁布政策法规，鼓励开发利用可再生资源，尤其是生物质资源[1]，因此生物质资源的转化与利用也成为当今各国化学化工领域研究的热点问题 [2]。从理论上讲，生物质资源的转化与利用主要有以下4种方式：生物质资源的物理转化与利用、生物质资源的物理化学转化与利用、生物质资源的化学转化与利用和生物质资源的生物转化与利用。实践证明，前3种方式都不同程度地存在着转化与利用条件苛刻、资源利用率较低和环境污染等问题，而生物质资源的生物转化与利用的条件比较温和，并能实现多级循环利用，不仅不会对环境造成危害，而且还有利于改善已经被破坏了的环境与生态。本文主要从生物质资源的生物转化与利用在生物质能源开发、生物质材料制备和生物活性药物制取等领域研究现状进行了概述和前瞻。【正文】 1 生物质生物转化生物质能源生物质资源是由生物直接或间接利用绿色植物光合作用而形成的有机物。它包括所有的植物、动物或微生物，以及由这些生物产生的排泄物和代谢物。各种生物质资源中都含有能量，可以转化为能与环境协调发展的可再生能源，即生物质能。利用生物转化技术能将生物质资源转化为各种洁净的“含能体能源”，如沼气、燃料乙醇、生物氢和生物油等。因此，对生物质资源生物转化能源的研究成为目前能源研究领域的重要课题。 1.1生物质资源生物转化沼气[3]-[6] 沼气是有机物在厌氧条件下经微生物分解发酵而生成的一种可燃性气体。主要原料：人畜禽粪便、秸秆、农业有机废弃物、农副产品加工的有机废水、工业废水、城市污水和垃圾、水生植物和藻类等有机物质。在各种可供开发的生物质资源中，农作物秸秆是最为丰富的一种富含有机质(80％—90％的生物质资源)。早在20世纪80年代，我国以植物秸秆为发酵原料生产沼气的技术就在户用沼气池中有过应用，后来由于产气效果不理想及出料难等问题没有解决而逐渐停滞。近年来，随着生物技术的进步以及农业主产区秸秆资源的过剩和部分地区农民就地焚烧秸秆带来环境问题，植物秸秆生物转化沼气研究重新引起重视。以沼气为纽带综合开发利用生物质资源的途径，即种、养、沼、加工业相结合的物质循环模式是最有实效的，三个效益（经济、社会、生态环境）的观点是开发农业废弃物资源化全过程的出发点和归宿。[3] 如今的沼气建设重点是由户用沼气池转移到大中型沼气池，沼气工程以产气为主要发展为处理有机废弃物治理环境，沼气残留综合利用为主。在沼气残留物综合利用的研究中，要从单纯的有机肥效果向饲料添加剂和提取生物粪活性物质发展。用高科技方法研究沼气工作的设计、设备、发酵工艺及综合利用。使之成

快速发酵处理畜禽粪便的方法与设计方案

本技术介绍了一种快速发酵处理畜禽粪便的方法，包括以下步骤：A、将待处理畜禽粪便加入处理箱中，分3次投入除臭剂颗粒，并均匀搅拌后静置一段时间；B、之后在畜禽粪便中加入微生物发酵菌剂，并盖上箱盖后密封，将处理箱底部的加热板进行加热，对处理箱内部的混合物进行升温并恒温；C、发酵57天后，打开箱盖，在混合物中分3次喷洒除菌剂，静置4h6h，即完成对畜禽粪便的无害化处理，本技术采用的处理方法操作简单，能够实现对畜禽粪便的除菌、除臭、有害物质分解，处理后可以用作农业肥料。技术要求 1.一种快速发酵处理畜禽粪便的方法,其特征在于：包括以下步骤： A、将待处理畜禽粪便加入处理箱中，分3次投入除臭剂颗粒，并均匀搅拌后静置一段时间； B、之后在畜禽粪便中加入微生物发酵菌剂，并盖上箱盖后密封，将处理箱底部的加热板进行加热，对处理箱内部的混合物进行升温并恒温； C、发酵5-7天后，打开箱盖，在混合物中分3次喷洒除菌剂，静置一段时间，即完成对畜禽粪便的无害化处理。 2.根据权利要求1所述的一种快速发酵处理畜禽粪便的方法,其特征在于：所述步骤A中除臭剂颗粒组分按重量份数包括硅藻土20-40份、磷酸5-15份；氯化钙4-10份、椰子纤维4-8份、柠檬酸钠3-9份、白矾2-6份、钙沸石6-12份。 3.根据权利要求1所述的一种快速发酵处理畜禽粪便的方法,其特征在于：所述步骤A中静置时间为10h-14h。 4.根据权利要求1所述的一种快速发酵处理畜禽粪便的方法,其特征在于：所述步骤B中微生物发酵菌剂由30％嗜热脂肪芽孢杆菌、30％地衣芽胞杆菌、40％高温蛋白质降解菌组成。 5.根据权利要求1所述的一种快速发酵处理畜禽粪便的方法,其特征在于：所述步骤B中处理箱内部的混合物温度为50-55℃。

畜禽粪污资源化利用技术

目录一、种养结合模式方式1：干清粪+堆肥发酵+农田利用 (1) 方式2：干清粪+堆肥发酵+沼气处理+农田利用 (3) 方式3：尿泡粪+干湿分离+沼气处理+农田利用 (7) 方式4：尿泡粪+沼气处理+农田利用 (9) 方式5：尿泡粪+干湿分离+农田利用 (11) 方式6：尿泡粪+液态堆肥+农田利用 (13) 二、发酵床降解模式方式1：发酵床养殖 (15) 方式2：异位发酵床 (18) 三、有机肥生产模式 (21) 四、循环利用（清洁回收）模式 (24) 一、种养结合模式方式1：干清粪+堆肥发酵+农田利用（一）概述采用干清粪，粪便通过收集、清扫，运至储粪棚堆肥发酵，尿液或冲洗污水收集后在储存池暂存，粪便和尿液直接农田利用。这种方式能及时清除舍内粪便、尿液，保持舍内环境卫生，减少粪污处理用水、用电，保持固体粪便营养，不用建设复杂的粪污处理设施，资金投入少，工艺简单，便于操作，运行成本低。（二）工艺流程

（三）技术要点 1.干清粪。要求粪便日产日清。可采用人工清粪或机械清粪。清出的粪便及时运至储粪棚。场区做到雨污分流，净污道分开，防止粪便运输过程中污染场区环境。 2．尿液或污水收集。每栋畜舍设1个尿液或污水收集池，上部密封，容积1-2m3。畜舍内的尿液或污水先流入收集池，再汇集至储存池。粪尿沟应设在舍内，舍外部分要加盖盖板，防止雨水流入。 3．粪便处理。粪便在储粪棚内堆肥发酵5-6个月。粪便过稀不便于堆肥时，可以与秸秆混合堆肥，秸秆的添加比例一般为10-20%。储粪棚通风良好，防雨、防渗、防溢出。储粪棚所需容积：每10头猪（出栏）1m3;每l头肉牛（出栏）或每2头奶牛（存栏）1m3;每2000只肉鸡（出栏）或每500只蛋鸡（存栏）1m3。 4．尿液或污水储存。储存池要防雨、防渗，周围高于地面，防止雨水倒流。尿液在储存池存放5-6个月后才能使用。储存池所需容积：猪（出栏）不少于O.lm3/头，肉牛和奶牛可以按照相应关系换算，1头肉牛或2头奶牛相当于10头猪。

厌氧发酵原理及其工艺

1.4 实验研究目的，技术路线我国目前的农作物发酵制沼气技术与发达国家相比,起步较晚,大型项目的运行经验相对较少。由于我国幅员辽阔,不同地域的农作物资源种类不同,其物理和化学性质也有较大的差别,加之我国不同地区年平均气温差别较大,使我国农作物厌氧发酵制备沼气的大型项目难有统一的设计参数标准。对于不同的大型沼气项目,必须结合项目实际的农作物种类和物性、气候条件、供热条件、沼液和沼渔的消纳和后续处理工艺、农作物的价格和最大运输半径、原料的储存和供料方式、发电机组的选型等因素进行综合考虑,才能使项目实施后获得最佳的经济和社会效益。根据我国农作物制备沼气技术的应用现状,结合本文研究的农作物制备沼气项目实际案例,本文的研究目的为:;研究发酵原料的物理化学性质和产气率,提出合理估算农作物（主要是黄瓜藤）和粒径的方法,为项目实例提供工艺选择、系统设计和经济性计算提供可靠依据。为了实现上述目的,本文研究内容主要集中如下几个方面: （1）研究农作物破碎预处理的特点,为合理计算破碎预处理能耗提供计算方法。（2）研究了黄瓜藤的鲜活度对发酵产气量和产气速率等因素的影响。（3）不同投配率对发酵产气量和产气速率等因素的影响；为了厌氧发酵反应的持续反应，同时还研究不同投配率对于pH值的影响。 1.5 论文章节安排本论文共包括六章内容。第一章介绍课题的研究背景，国内能源消费和可再生能源利用现状，以及课题的主要研究内容和意义。第二章厌氧发酵反应制备沼气的基本原理和影响参数。

第三章阐述农作物的破碎原理，从中说明粒度与能耗间的关系，并且从能耗的角度分析不同粒度的颗粒的耗能情况。第四章针对需要采用实验方法对各个因素进行研究，确定实验的数据测量的方法以及实验进行过程中需要的注意事项，防止实验失败。第五章实验采用定制CSTR厌氧反应器对黄瓜藤在中温条件下进行厌氧消化反应实验，研究系统的稳定性能和产气性能。第六章作出对课题的总结和展望，总结本课题的研究成果，并提出不足之处和以后还需进一步研究的方向。

畜禽粪污生物处理技术

畜禽粪污生物处理技术生物技术在近年研究较多、应用较广泛，是一种非常有前景的畜禽粪便处理方法，主要有厌氧发酵法和好氧发酵法。厌氧发酵是利用自然微生物或接种微生物在缺氧条件下，将有机物转化为二氧化碳与甲烷气。其优点是处理的最终产物恶臭味减少、产生的甲烷气可作为能源使用；缺点是NH3挥发损失多、处理池体积大。好氧发酵处理粪便是在有氧条件下，利用自然微生物或接种微生物将有机物转化为二氧化碳与水。优点在于池的体积仅为厌氧池的十分之一、处理过程与最终产物可以减少恶臭气；缺点是需要通气与增氧设备，在处理过程中有大量的NH3挥发损失，处理产物仍有较浓的臭味，且养分损失严重，影响到处理产物的肥效。（一）堆肥化利用粪尿厌氧发酵处理后，气体部分可提供能量，固体部分进行高温堆肥。当前国内的发酵技术已经成熟，通过对粪便高温烘干灭菌及高压膨化除臭，添加N、P、K及各种元素，制成高效有机肥卖给农户，可取得可观的经济效益。这是目前最现实、经济的利用方式，已经成为许多国家最主要的处理方式。

（二）生产沼气防治畜禽养殖废弃物污染的重要手段之一就是沼气综合利用。畜禽场沼气工程是以畜禽场的粪便为原料，在隔绝氧气的条件下，通过微生物的作用，将其中的碳元素分解为可燃气体（沼气）的一种转换装置。一个完整的沼气工程应同时具备消除污染、产生能源和综合处置三大功能，也就是说，畜禽粪便和污水经过厌氧消化后，既可获得优质能源，又能处理废弃物、净化环境，还可进行生物质资源的多层次利用和综合利用。这也是畜禽场兴建沼气工程的基本目的和要求。利用畜禽粪便进行厌氧发酵，发酵产生的沼气成为廉

价的燃料，分离出来的沼渣、沼液则成了优质肥料，不但保护环境，而且提高了经济效益。（三）畜禽废水处理畜禽污水的处理是解决集约化养殖场污染的根本途径之一。近年来有越来越多的集约化养殖场采用高效厌氧反应器（UASB）作为厌氧处理单元，厌氧出水到氧化塘自净结束；部分猪场在厌氧处理后采用活性污泥法或生物接触氧化法作为好氧处理单元；最后采用氧化塘作为最终出水修饰单元。经这种组合工艺处理后基本能达到国家要求排放标准。随着对畜禽污水排放要求的提高，尤其在水环境敏感地区，

畜禽粪污资源化处理的三种模式

畜禽粪污资源化处理的三种模式集团文件发布号：（9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

干湿分离系统： 1、干湿分离即将畜禽粪便先收集到储粪池中，再用水冲洗猪舍，冲洗水收集到粪水池中，再进行厌氧发酵，使猪粪与污水分开收集。收集起来的畜禽粪便，经过后续的固液分离可再次降低其含水率，便于再利用。 2干湿分离系统建设方案建干粪收集池，基本尺寸为3m×4m×1m，可根据养殖场规模适当调整，购置粪污运输推车；建粪水收集池，基本尺寸为4m×10m×1m，可根据养殖场规模适当调整；完善粪污收集系统与厌氧发酵系统的衔接。固液分离系统： 1、固液分离对干清粪过程所收集的畜禽粪便再次脱水，获得含水率更低的粪渣（含水率一般可达65%以下），便于再利用；分离出来的粪水排往沼气池的进料池，进行发酵处理。 2固液分离系统建设方案建固液分离间，4m×8m×3m，钢架厂房结构，四周建1m高围墙，半开放式，并购置固液分离机一台，用于分离干清粪过程所收集的畜禽粪便，分离机工作能力为10m3/h左右。因场地所限，固液分离间建设在地埋式沼气池顶部的混凝土地板上，注意做好沼气的防泄漏措施，沼气输出管道不得布置在固液分离间内。生态净化系统：生态净化系统主要由一个一级生态塘和一个二级生态塘构成。

新畜禽粪便生产有机肥配方工艺

资料新增资料目录： 1. 利用畜禽粪便生产生物有机肥的方法 2. 2 以畜禽粪便为制作原料的有机肥及其生产工艺 3. 3 一种利用畜禽粪便发酵生产有机肥的方法 4. 0 用畜禽粪便制备高效有机肥的方法 5. 5 畜禽粪便无害化处理制造有机基质肥料的方法 6. 9 喷雾干燥的人(畜禽)粪便有机肥颗粒 7. 4 利用畜禽粪便制备生态肥的装置 8. 0 畜禽粪便堆肥过程中保存氮磷和减排氨气的系统与方法 9. 8 用畜禽粪便生产生物有机肥的方法 10. 3 去除畜禽粪便中四环素类抗生素残留的受控堆肥系统 11. 0 一种畜禽粪便堆肥除臭保氮调理剂及使用方法 12. 9 一种降低畜禽粪便堆肥中重金属生物有效性的钝化剂及使用方法 13. 0 一种迅速转化畜禽粪便为高效肥的方法 14. 4 华北地区潮土小麦玉米畜禽粪便有机肥与化肥配施方法 15. 4 用于畜禽粪便发酵生产生物有机肥的微生物腐熟剂的制备方法 16. 4 一种对畜禽粪便进行生物脱水的堆肥方法 17. 2 生活垃圾、人、畜、禽粪尿、水处理渣液综合处理成有机肥的方法 18. 5 畜禽粪便堆肥车间的湿法除氨保氮方法 19.[ ]- 高效活性有机磷肥及其生产工艺 20.[ ]- 高效有机肥及其生产方法 21.[ ]- 深槽畜禽粪便发酵装置 22.[ ]- 一种除臭生物有机肥及生产方法 23.[ ]- 生物有机肥 24.[ ]- 微生物畜禽粪便无害化菌剂及制备方法 25.[ ]- 简易粪水分离装置 26.[ ]- 畜禽粪便处理设备 27.[ ]- 畜禽粪便资源化处理方法 28.[ ]- 高湿有机废弃物发酵干燥设备 29.[ ]- 一种鲜鸡粪处理转化肥料方法 30.[ ]- 一种有机复合肥及其制备方法 31.[ ]- 一种畜禽场水冲洗粪便污染的处理工艺 32.[ ]- 利用畜禽粪便生产生物有机肥的方法 33.[ ]- 一种集约化畜禽场、畜禽粪便污染处理技术 34.[ ]- 有机物的快速发酵腐熟、脱臭生产工艺 35.[ ]- 多维生物有机无机肥的制备方法 36.[ ]- 用固体废弃物生产生物有机复合肥料机械成套设备 37.[ ]- 一种生物有机肥及其制备方法 38.[ ]- 一种用湿法造粒加工粪便颗粒肥料方法 39.[ ]- 干燥造粒一体化有机颗粒复合肥料生产方法及其成套设备 40.[ ]- 一种工业化生产有机肥的方法 41.[ ]- 一种制备动物饲料或肥料的方法

粪便发酵工艺介绍

畜禽粪便智能立体好氧发酵工艺介绍一、工艺描述：福航智能高温好氧发酵设备是专业处理畜禽粪便、生活污泥等有机废弃物的智能一体化成套设备。工艺原理是利用微生物的活性，对废弃物中的有机质进行生物分解、腐熟，使有机废弃物转化成有机肥原料，用于土壤改良、园林绿化，最终实现有机废物的资源化利用。二、工艺流程三、发酵原理有机废物本身就含有大量的细菌和真菌。当温度、水分、氧量等条件合适时，这些微生物大量繁殖，并分解污泥中有机物。污泥的高温好氧发酵过程实际上就是污泥中的微生物发酵的过程。不溶

性大分子有机物则先附着在微生物外，由微生物所分泌的胞外酶分解为可溶性小分子物质，再送入微生物细胞内被利用。堆体基质的形态复杂，只有分解为简单形态才能为微生物利用。例如：蛋白质的分解过程是：蛋白质--胨--肽--氨基酸--氨化物--细菌原生质及氮气或氨气碳水化合物的分解过程是: 碳水化合物--单糖--有机酸--二氧化碳与细菌原生质。通过微生物的生命活动合成及分解过程。把一部分被吸收的有机质氧化成简单的无机物。并提供生命活动所需要的能量，把另一部分有机物转化合成新的细胞物质，使微生物增殖。当分解速度缓慢下降，释放的热量逐渐减少时，堆温也逐渐下降。

四、高温阶段是立体好氧发酵处理的关键 (1)有机物发酵离不开高温。只有在高温阶段，堆体内才能开始形成腐殖质的过程，并开始出现能溶于弱碱的黑色物质。 (2)高温有利于杀死病原微生物。病原微生物的失活取决于温度和接触时间，一般来说，堆体温度50～60℃维持6～7天，可以达到较好的杀灭虫卵和病原菌的效果。 (3)高温阶段堆体内的优势微生物随着温度变化。在50℃左右，主要是嗜热真菌和放线菌；温度升高到60℃时，真菌活动几乎完全停止，仅有嗜热放线菌继续活动；当温度升高到70℃时，堆体内的绝大部分微生物大量死亡或进入休眠状态。因此，既要设法保持堆体的高温，又要预防温度升得太高。好氧发酵腐熟的过程，关键是水分、通气性、温度。三者相互影响其关系是：通透性调节是基础，水分调节是关键，温度调节是保证。（1）水分通常情况下，污泥的水分偏低或偏高，会导致堆肥温度急剧上升或好氧温度居高不下，水分过低或过高时，往往会不升温。一般遵循的原则为：a.南方地区适当调低，北方地区适当调高； b.雨季适当调低，旱季适当调高； c.低温季节适当调低，高温季节适当调高； d.陈料熟料适当调低，鲜料适当调高； e.低C/N适当调低，高C/N适当调高。

生物转化在中药中的应用简述

生物转化在中药中的应用概述中药的开发长期以来都局限于从现有药材中寻找有效成分，但是随着药物筛选技术的发展，特别是高通量筛选技术的出现，从现有资源中发现结构新颖并有药用价值的化合物已经越来越难了。此外，一部分中药有效成分的水溶性或稳定性不好，又或者毒副作用太强，严重影响了它们的应用。要解决以上问题,最有效的途径便是进行中药化学成分的结构转化。 1.生物转化传统的中药化学成分的结构转化方法为化学转化，但是由于中药化学成分的结构比较复杂，分子中往往有多个手性中心，用化学方法进行结构转化选择性差，极易发生氧化、环化和聚合等副反应。近年来，中药有效成分的生物转化方法由于其自身的种种优点而被广泛采用。药物生物转化是指药物在体内经历的化学结构的变化过程。大部分药物经生物转化后药理活性降低甚至消失，最终随尿和粪便排除体外，但也有一些药物通过生物转化后药理活性增强或毒性增加。因此，药物生物转化不仅影响药物作用的强弱和持续时间的长短，而且还会影响药物治疗的安全性，具有重要的现实意义。对于创新药物，需了解其在体内的生物转化情况。通过药物生物转化研究，发现并确定产生药理作用的物质基础，掌握药物生物转化规律，对于设计更合理的给药途径、给药方法、给药剂量，以及对制剂处方的设计、工艺改革和临床都具有指导意义。药物生物转化的主要部位在肝脏，肝外生物转化场所有：消化道、肺、皮肤、脑、鼻黏膜、肾脏等，也可被肠内细菌转化。肝脏外器官的生物转化活性比肝脏要低得多，所以至今为止对药物生物转化的研究大多以肝脏为主。 1.1 生物转化的研究方法一般的生物转化研究过程是先将所使用的生物体系接种于培养液中进行预培养,调节生物体的生长状态,使其中的酶系具有较高的反应活性,然后投加底物。底物可以固体粉末的形式加入,亦可以适量的溶剂溶解后加入。若底物为脂溶性成分,可以用乙醇、丙酮、二甲基亚砜等有机溶剂溶解,但有机溶剂在培养液中的终浓度不宜超过1%,以免影响酶的活性。底物的加入量一般为每升培养液中加入30-100mg。转化时间一般为2-8d,有的则需持续十余天。生物转化是一个动

(完整版)畜禽粪污资源化处理的三种模式

畜禽粪污资源化处理的三种模式中国是世界第一养殖大国。全国的1亿多个畜禽养殖场每年产生畜禽粪污约38亿吨，是既重要又大量的污染源，但如果能将其进行合理有效的处理和开发利用，实现畜禽粪污资源化，打造资源综合利用全产业链，便可实现畜禽粪污的变废为宝。目前国内外规模化畜禽养殖粪便污水处理的单项技术较多，这里介绍“三分离一净化”、好氧堆肥、沼气工程三种处理模式。一、“三分离一净化”处理模式 “三分离”即“雨污分离、干湿分离、固液分离”，“一净化”即“污水生物净化、达标排放”。这种模式是控制粪污总量，实现粪污“减量化”最有效、最经济的方法，适用于中小规模养殖户。雨污分离系统： 1、雨污分离将雨水和养殖场所排污水分开收集的措施。雨水可采用沟渠输送，污水采用管道输送，养殖场的污水收集到厌氧发酵系统的进料池中进行后续的厌氧发酵再处理。 2、雨污分离系统建设方案建设雨污分离设施的内容包括需要建设雨水收集明渠和铺设畜禽粪污水的收集管道，保证雨水与粪污水的完全分离。首先，在畜禽养殖厂房的屋檐雨水侧，修建或完善雨水明渠，尺寸据实际情况而定，一般为0.3m×0.3m。其次，在厂房的污水直接排放口或收集池排放口，铺设污水输送管道，将污水输送至厌氧发酵系统的调浆池或进料池中。干湿分离系统： 1、干湿分离即将畜禽粪便先收集到储粪池中，再用水冲洗猪舍，冲洗水收集到粪水池中，再进行厌氧发酵，使猪粪与污水分开收集。收集起来的畜禽粪便，经过后续的固液分离可再次降低其含水率，便于再利用。 2干湿分离系统建设方案

建干粪收集池，基本尺寸为3m×4m×1m，可根据养殖场规模适当调整，购置粪污运输推车；建粪水收集池，基本尺寸为4m×10m×1m，可根据养殖场规模适当调整；完善粪污收集系统与厌氧发酵系统的衔接。固液分离系统： 1、固液分离对干清粪过程所收集的畜禽粪便再次脱水，获得含水率更低的粪渣（含水率一般可达65%以下），便于再利用；分离出来的粪水排往沼气池的进料池，进行发酵处理。 2固液分离系统建设方案建固液分离间，4m×8m×3m，钢架厂房结构，四周建1m高围墙，半开放式，并购置固液分离机一台，用于分离干清粪过程所收集的畜禽粪便，分离机工作能力为10m3/h左右。因场地所限，固液分离间建设在地埋式沼气池顶部的混凝土地板上，注意做好沼气的防泄漏措施，沼气输出管道不得布置在固液分离间内。生态净化系统：生态净化系统主要由一个一级生态塘和一个二级生态塘构成。生态塘建设方案：清除生态塘内的水花生等杂草，保留已经生长的藕、野菱、菖蒲、风车草、芦苇等水生植物；清除一级生态塘四周道路两侧的杂树杂草，保留树冠形态较好已经成材的树木，如果塘四周没有或少有树木，在靠池塘一侧种植柳树，池塘向内的土坡上种植黑麦草、吉祥草、兰花三七等。二、好氧堆肥处理模式好氧堆肥是指在有氧条件下，利用好氧菌对废弃物进行吸收、氧化、分解。在目前，通过好氧堆肥后还田，是畜禽养殖场固体粪便利用的效果较好、投资较少的一种模式。一般畜禽粪便的好氧堆肥主要包括预处理、发酵、后处理等工序。 1、预处理：主要是调整水分和碳氮比等条件。预处理后应达到下列要求：（1）堆肥粪便的起始含水率应为40%~60%；（2）碳氮比(C/N)应为20:1—30:1，一般猪粪的碳氮比为12.6，鸡粪的碳氮比为10，不易直接发酵，可通过添加植物秸秆、稻壳等物料进行调节，必要时需添加菌剂和酶制剂；（3）堆肥粪

畜禽粪便资源化处理的几种常用方式

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/d414280433.html, 畜禽粪便资源化处理的几种常用方式作者：张全胜来源：《新农村》2017年第02期摘要：近年来，我国畜禽养殖业发展迅速，导致畜禽养殖业布局不合理、种养脱节，部分地区养殖总量超过环境容量，加之畜禽养殖污染防治设施普遍配套不到位，大量畜禽粪便、污水等废弃物得不到有效处理而未进入循环利用环节，导致环境污染，且未得到资源化利用，直接妨碍了产业综合效益的提高。因此，畜禽养殖业要实现可持续发展就必须搞好养殖业废弃物的综合利用，走种养结合、种养平衡的生态化、循环化路子，本文通过对几种常见方式进行简单分析，以期为今后畜禽粪便资源化处理提供一定帮助。关键词：畜禽粪便；资源化；循环利用今年国务院、农业部都对畜禽粪便资源化处理出台了政策指导，农业部还印发了《关于推进农业废弃物资源化利用试点的方案》的通知，对畜禽粪便资源化利用给以大力支持。目前，畜禽粪便处理的方式有： 1 有机肥生产 1.1 堆肥发酵将畜禽粪水固液分离，将固体粪便堆肥发酵，在堆沤过程中，有机物分解，由不稳定状态转化为稳定的腐殖质物质。堆肥时间随碳氮比、湿度、天气条件、堆肥运行管理类型及废物和添加剂的不同而不同。一般堆肥在夏季堆肥时间一般为15-30天，在复杂的容器内发酵堆肥只需7天即可完成。堆肥过程中，温度、湿度是关键，湿度过高过低都不利于堆肥发酵，只有当湿度适中的堆肥有机质分解产生热能促进大量微生物繁殖发酵，当堆肥内温度超过55℃，这样才能既有利于微生物发酵又能杀灭病原体。腐烂气味出现时可能意味着堆肥由好氧转为厌氧。另外为加快堆肥发酵过程的时间还可在畜禽粪便中加入生物菌剂（主要由老合菌、乳酸菌、芽孢杆菌、酵母菌、放线菌等多种有益菌种复合而成），这些菌株利用粪便中的有机物作为营养源，通过大量繁殖完成粪便有机物的降解处理。通过发酵处理后，畜禽粪便腐熟，施在土里就不会引起作物根系烧苗的现象。这种堆肥发酵可用于猪鸡羊牛等畜禽粪便的处理。 1.2 物理机械烘干经过堆肥发酵后，少量的堆肥可直接施在土壤中作为有机肥。对规模较大的畜禽养殖场经过发酵处理后利用物理机械烘干设备对固体粪便进行烘干、装袋，销售给农户作为有机肥料。 2 燃料能源利用 2.1 沼气生产

集装箱干式厌氧发酵设备简介

集装箱干式厌氧发酵设备简介集装箱干式厌氧发酵设备是一种全新概念的有机废弃物厌氧发酵装置，它以干式沼气发酵工艺为核心技术，将现有沼气工程系统进行了装备化、产品化，形成了一套具有完整沼气发酵功能的标准设备，是目前中小型沼气发酵行业中一个独创的新产品。一、产品开发背景集装箱干式厌氧发酵设备是将干式发酵工艺和集装箱进行了融合，使设备具有了沼气发酵功能的同时实现了整套设备的可移动性，将以往的沼气系统的工程概念创造性的转变为设备概念。利用干式发酵的工艺特点及集装箱的设备优势。实现了沼气工程设备化后的运输安装的便捷性、处理工艺的高效性、操作的简单、运行的稳定以及占地小投资低等。二、运行工艺及参数将工程中绝大部分系统进行设备化，如发酵、搅拌、加热、沼气存储、保温、沼气存储、沼气净化、固液分离、控制等。最后融合为一整体，进而装备化、产品化。基本工艺如下：集装箱干式发酵设备

设备参数：三、产品的特点及优势（1）全套设备由集装箱高度集成，实现全套系统设备可移动，便于运输及搬迁；（2）设备安装简单，工程量大为减少，可实现系统设备的快速安装和启动；（3）集装箱场地布置简单，无需建造大量的土建设施；（4）设备自动化控制，操作简单，可实现单人操作；（5）模块集成，可扩容，可移动、可回收，可租赁，具有极高的残值；四、项目工程案例目前集装箱干式厌氧发酵设备目前已在全国多个地方进行了示范与推广，并取得了良好的市场反馈。

项目名称：湖北恩施某养鸡场粪污处理运行时间：2015年4月日产沼气：200立方米沼气用途：发电与供暖项目名称：广东揭阳某养牛场粪污处理运行时间：2015年5月日产沼气：200立方米沼气用途：发电上海华库环保科技有限公司 2015-10-27

发酵工程教学大纲

楚雄师范学院化学与生命科学系生物技术专业《发酵工程》（理论）课程教学大纲一、课程基本信息课程代码：031106009 课程中文名称：发酵工程课程英文名称：Fermentation Engineering 课程性质：共同学科课程选修使用专业：生物技术、葡萄酒专业开课学期：第6学期总学时：36 总学分：2 预修课程：无机及分机化学、有机化学、微生物、分子生物学、生物化学课程简介：本课程是生物技术专业的必修课。课程系统讲授发酵工程基本概念、基本理论和分析方法，主要内容包括：工业微生物菌种选育、工业发酵培养基设计、发酵工业无菌技术、种子扩大培养、发酵动力学、氧的供需、发酵生理及其过程控制、发酵罐的放大与设计、基因工程菌发酵、发酵产品的提取与精制、发酵工业清洁生产、发酵工厂设计、发酵经济学、发酵产品生产原理与技术应用，以及发酵工程在现代生物化工中的应用等方面。教材建议：余龙江，《发酵工程原理与技术应用》，北京，化学工业出版社，2006年。参考书：李艳主编，《发酵工程原理与技术》，高等教育出版社，2007年。李艳，《发酵工业概论》，中国轻工业出版社，2002年。姚汝华，《微生物工程工艺原理》，华南理工大学出版社，2005年。熊宗贵，《发酵工艺原理》，中国医药科技出版社，2000年。毛忠贵，《生物工业下游技术》，中国轻工业出版社，2002年。梅乐和等，《生化生产工艺学》，科学出版社，2007年。俞俊棠等，《生物工艺学》，华东化工大学出版社，1992年。贺小贤，《生物工艺原理》，化学工业出版社，2003年。二、课程性质、目的及总体教学要求课程的基本特性：发酵工程具有涉及领域宽、涵盖范围广、基础性强的特点，就其学科性质而言它又是一门实践性较强的学科。通过本课程的学习，使学生在微生物学、生物化学等课程的基础上，系统的掌握发酵工程的基本理论、基本知识和基本技能，建立较深刻的微生物学观点，形成科学的思维方式。同时要求学生能了解现代发酵工程理论和技术的新发展。