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人粪生物炭的制备及性能分析

中南大学学报（自然科学版） 2017年第3期48卷 570-577页

作者：白晓凤张耀中李子富倪结文云玉攀尹福斌北京科技大学能源与环境工程学院北京市工业典型污染物资源化处理重点实验室北京100083

以人粪为原料制备生物炭,以得率、碘吸附值和亚甲基蓝吸附值为评价指标,考察制备过程中升温速率、热解温度和热解时间等因素对自制人粪生物碳吸附性能的影响。利用比表面积及孔径分析仪分析人粪生物碳的孔径分布和孔容以及比表面积。利... 详细信息

以人粪为原料制备生物炭,以得率、碘吸附值和亚甲基蓝吸附值为评价指标,考察制备过程中升温速率、热解温度和热解时间等因素对自制人粪生物碳吸附性能的影响。利用比表面积及孔径分析仪分析人粪生物碳的孔径分布和孔容以及比表面积。利用扫描电镜和XRD对生物碳的表面形貌和晶体结构进行分析。采用正交实验,确定最佳制备工艺条件。研究结果表明:在最优制备工艺条件下(升温速率15℃/min,热解温度600℃,热解时间70 min),人粪生物炭平均得率为49%,碘吸附平均值为682 mg/g,亚甲基蓝吸附平均值为93 mL/g。在最优条件下制得的人粪生物碳比表面积为690.8 m^2/g,总孔容积为0.329 cm^3/g,中孔容积和微孔容积分别为0.235 cm^3/g和0.087 cm^3/g,平均孔径2.832 nm。生物碳表面比较粗糙,呈现凹凸不平、蜂窝状结构,并且表面存在发达的、孔径不一的孔结构,孔的形状多样。自制人粪生物碳中一部分碳原子形成了比较稳定的片层石墨结构,有利于应用中生物炭性质保持相对稳定。

关键词：生物炭人粪热解 FTIR分析

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人粪与不同原料配比对厌氧发酵产气影响

农业环境科学学报 2010年第3期29卷 571-577页

作者：秦佳佳李轶冰杨改河宋籽霖任广鑫冯永忠西北农林科技大学农学院陕西杨凌712100 陕西省循环农业工程技术研究中心陕西杨凌712100 西北农林科技大学资源环境学院陕西杨凌712100

为提高人畜粪便和农作物秸秆资源化有效利用提供科学依据,研究了人粪与各种不同原料混合发酵的产气效率。试验通过自行研究设计的可控性恒温发酵装置,以人粪、牛粪、鸡粪和玉米秆为消化原料,以常温厌氧发酵池的底物为接种物,在总固TS质... 详细信息

为提高人畜粪便和农作物秸秆资源化有效利用提供科学依据,研究了人粪与各种不同原料混合发酵的产气效率。试验通过自行研究设计的可控性恒温发酵装置,以人粪、牛粪、鸡粪和玉米秆为消化原料,以常温厌氧发酵池的底物为接种物,在总固TS质量分数为8%条件下,进行批量厌氧消化试验,研究人粪分别与牛粪、鸡粪和玉米秆按不同比例(干物质质量比为1∶1、2∶1、3∶1)混合发酵的产气速率、累积产气量的变化。结果表明,在25℃恒温条件下,人粪与3种原料的混合发酵,均能正常产气,均能在厌氧发酵开始后的5～14d达最大产气速率,在30d左右各自的累积产气量均能达到总产气量的87%～92%,其中人粪与牛粪的混合产气效率最好,各组物料的3种配比的平均累积产气量分别为26713、21281和21227mL,各组物料的最优配比的最高产气速率分别为1500、1260和1100mL·d-1。在25℃下,人粪与牛粪混合发酵的最优配比为3∶1,人粪与鸡粪的为1∶1以及人粪与玉米秆的为3∶1,为人粪与不同原料配比的混合厌氧发酵提供了参考依据。

关键词：人粪配比厌氧发酵产气速率累积产气量

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碳氮比对人粪与秸秆协同厌氧发酵的影响

环境科学与技术 2023年第12期46卷 101-108页

作者：王秋媛张铁坚张立勇李美纯周彪刘俊良吴永凯河北农业大学城乡建设学院河北保定071000 保定广釜塑料制品有限公司河北保定072250

人粪与秸秆产量巨大,但是缺乏有效的处置方式,对环境产生巨大危害。为深入研究碳氮比对人粪与秸秆混合厌氧发酵实验的影响,该文采用人粪分别与沼液浸泡过的玉米秸秆、小麦秸秆在碳氮比为20/1、25/1及30/1三个梯度下进行混合厌氧发酵实验... 详细信息

人粪与秸秆产量巨大,但是缺乏有效的处置方式,对环境产生巨大危害。为深入研究碳氮比对人粪与秸秆混合厌氧发酵实验的影响,该文采用人粪分别与沼液浸泡过的玉米秸秆、小麦秸秆在碳氮比为20/1、25/1及30/1三个梯度下进行混合厌氧发酵实验,分析了实验过程中产气量以及沼液的pH、NH_(4)^(+)-N、VFAs以及COD的变化。结果表明,不同实验组各指标变化趋势类似,产气性能方面,碳氮比为20/1的实验组产气量较优,人粪与玉米秸秆混合发酵比人粪与小麦秸秆混合发酵更优;发酵料液特性方面,碳氮比为20/1的实验组发酵料液指标变化较为温和,发酵过程更稳定,缓冲能力较高,人粪与小麦秸秆混合厌氧发酵的实验组比人粪与玉米秸秆混合厌氧发酵更具有缓冲能力,发酵过程更稳定。碳氮比为20/1更适宜人粪与秸秆进行混合厌氧发酵实验。

关键词：人粪秸秆混合厌氧发酵碳氮比

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人粪与不同原料配比对厌氧发酵产气影响

人粪与不同原料配比对厌氧发酵产气影响

作者：秦佳佳西北农林科技大学

学位级别：硕士

人类的生存与发展始终伴随着大量的有机废弃物的产生,随着人们生活水平的提高和农业生产的发展,有机废弃物—人粪、农作物秸秆、牲畜粪便排放量的日益增加,对环境的污染也日益严重。因此,大力发展沼气技术,既为人们提供了生物质能源,又... 详细信息

人类的生存与发展始终伴随着大量的有机废弃物的产生,随着人们生活水平的提高和农业生产的发展,有机废弃物—人粪、农作物秸秆、牲畜粪便排放量的日益增加,对环境的污染也日益严重。因此,大力发展沼气技术,既为人们提供了生物质能源,又利用了人粪、农作物秸秆、牲畜粪便等有机废弃物,同时还为农户提供了有机肥料,具有显著的能源、经济、生态和环保效益。通过研究人粪与不同类原料按不同配比混合的厌氧发酵的产气特性,为解决农村能源短缺、提高人畜粪便和作物秸秆的资源化利用率和实现沼气发酵的可控化提供理论依据和技术支撑。本试验采用自行设计的可控性恒温发酵装置,在总固体TS (Total Soild)为8%的条件下,将人粪分别与牛粪、鸡粪、玉米秆、麦秆、稻秆,按照干物质质量的比为1：1、2：1和3：1混合发酵,每组配比重复2次,实验是在15℃,20℃,25℃,30℃四个恒温下进行。通过研究分析,得出以下主要结论： (1)无论单一人粪,还是人粪与不同原料混合均能产气,且启动速度都较快,均能在较短时间出现产气高峰,并且日产气变化曲线基本类似,在产气高峰过后,产气速率迅速下降,随后通常会再出现若干个小高峰,直至产气结束。在15～30℃下,单一人粪总累积产气量由大到小依次为：25℃>30℃>20℃>15℃,其中25℃的产气最好,其累积产气量20645 mL。 (2)人粪与牛粪混合发酵时,在15～30℃,产气最好的是在20℃的人粪与牛粪1：1,其累积产气量最高,高达为35820 mL。在15-30℃,人粪与牛粪三种配比平均累积产气量的大小依次为20℃>25℃>30℃>15℃。其中在15℃、25℃、30℃三个温度下,人粪和牛粪3：1产气最好,产气高峰持续时间也是最长的。而在20℃时,人粪与牛粪1：1产气最好,产气高峰持续时间也是最长的。 (3)人粪与鸡粪混合发酵时,在15～30℃,产气最好的是20℃的人粪与鸡粪1：1,其累积产气量最高,为38950 mL。在15～30℃,人粪与鸡粪三种配比平均累积产气量的大小依次为20℃>25℃>30。C>15℃。在15℃、30℃时,人粪和鸡粪3：1产气最好,产气高峰持续时间是最长的。而在20℃、25℃时,人粪和鸡粪1：1产气最好,产气高峰持续时间也是最长。 (4)人粪与玉米秆混合发酵时,在15～30℃,产气最好的是20℃的人粪与玉米秆3：1,其累积产气量最高,为46952 mL。在15～30℃,人粪与玉米秆三种配比平均累积产气量的大小依次为20℃>15℃>30℃>25℃。在20℃、25℃、30℃三个温度下,人粪和玉米秆3：1产气最好,产气高峰持续时间是最长的。而在15℃时,人粪和玉米秆1：1产气最好,产气高峰持续时间也是最长。 (5)人粪与稻秆混合发酵时,在15～30℃,产气最好的是20℃的人粪与稻秆1：1,其累积产气量最高,为32700 mL。在15～30℃,人粪与稻秆三种配比平均累积产气量的大小依次为20℃>25℃>15℃>30℃。在25℃、30℃时人粪和稻秆3：1产气最好,产气高峰持续时间是最长的。而在15℃、20℃时,人粪和稻秆1：1产气最好,产气高峰持续时间也是最长 (6)人粪与麦秆混合发酵时,在15～30℃,人粪与麦秆混合发酵时,产气最好的是20℃的人粪与麦秆1：1,其累积产气量最高,为35657 mL。在15～30℃,人粪与稻秆三种配比平均累积产气量的大小依次为20℃>30℃>25℃>15℃。在25℃、30℃时,人粪和麦秆3：1产气最好,产气高峰持续时间是最长的。而15℃、20℃时,人粪和麦秆1：1产气最好,产气高峰持续时间也是最长。 (7)在15℃～30℃四个温度下,人粪与五种不同的原料按不同配比混合发酵时,产气最好的是在20℃时人粪与玉米秆的混合,其中人粪与玉米秆3：1产气最好,产气量高达(46952mL)。而在15℃时,产气最好的是人粪与稻秆的混合。在25℃时,产气最好的是人粪与牛粪的混合。在30℃时,产气情况最好的是人粪与麦秆的混合。同时在四个温度下,各组混合物料的产气量均高于单一纯人粪作为物料发酵的产气量。

关键词：人粪配比厌氧发酵产气量

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纯人粪沼气发酵试验研究

甘肃农业科技 1993年第1期24卷 20-21页

作者：冯书涛白辛夫常栋燕彪白廷弼甘肃省定西地区农业学校临洮730500

实验表明,浓度相同时,温度越高,产气率越高;温度相同时,浓度越高,产气率越低。50℃时,1吨鲜人粪(约含干粪20％),日产沼气0.7立方米。

关键词：沼气人粪发酵

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人粪与不同废弃物混合厌氧发酵的效果

浙江农业科学 2020年第12期61卷 2644-2648页

作者：杜静沈礼晨奚永兰孙恩惠孔祥平张应鹏王莉叶小梅江苏省农业科学院循环农业研究中心农业农村部种养结合重点实验室农业农村部农村可再生能源开发利用华东科学观测实验站江苏省有机固体废弃物资源化协同创新中心江苏南京210014 江苏大学农业装备工程学院江苏镇江212013

采用中温批式发酵方式,研究人粪分别与稻秸、尾菜、牛粪按1∶1、2∶1、3∶1的干物质质量比混合发酵的产沼气效果和无害化处理效果。结果表明,纯人粪发酵40 d的产气率仅140.64 mL·g-1(以总固体计),而通过添加其他有机废弃物进行混合发... 详细信息

采用中温批式发酵方式,研究人粪分别与稻秸、尾菜、牛粪按1∶1、2∶1、3∶1的干物质质量比混合发酵的产沼气效果和无害化处理效果。结果表明,纯人粪发酵40 d的产气率仅140.64 mL·g-1(以总固体计),而通过添加其他有机废弃物进行混合发酵能较好地提高其产气效率,且对产气效率的提升效果表现为稻秸>牛粪≈尾菜。纯人粪经37℃发酵40 d后对粪大肠菌群和蛔虫卵的杀灭率分别达98.18%和100%,混合发酵有利于进一步提高其无害化处理效果,但发酵结束后的粪大肠菌群数值接近于NY/T 2596—2014《沼肥》限值要求,故后续需强化人粪无害化的热处理关键参数研究。

关键词：人粪混合发酵甲烷转化无害化

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人粪及肠粘膜中存在的乙型肝炎抗原抑制物

国际流行病学传染病学杂志 1974年第1期30卷 21-23页

作者：郭茂福

乙型血清性肝炎,虽然推测在肝及胆汁内的病毒浓度很高,但由粪便传播的机会似乎很少。这可能是病毒虽存于粪便中,但处于无传染性状态,或被某种肠道因子所灭活。作者曾用鼠肝炎病毒MHV-3在小鼠身上作研究。这病毒在小鼠中引起的疾病与乙... 详细信息

乙型血清性肝炎,虽然推测在肝及胆汁内的病毒浓度很高,但由粪便传播的机会似乎很少。这可能是病毒虽存于粪便中,但处于无传染性状态,或被某种肠道因子所灭活。作者曾用鼠肝炎病毒MHV-3在小鼠身上作研究。这病毒在小鼠中引起的疾病与乙型肝炎病毒在人体中引起的很相似,它在组织学、酶原浆(enzymoplasmatic)及病理学上的特征亦相似。在疾病高峰时杀死的小鼠,其胆汁及肝中有高浓度的病毒。

关键词：抑制物小鼠 MHV 匀浆抑制作用小家鼠基因互作肠粘膜人粪

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人粪混悬液保留灌肠治疗伪膜性肠炎

中国实用护理杂志 1989年第3期 18-19页

作者：郑俊英福建省松溪县医院

正常人的胃肠道中有一定的细菌,即包括常住菌与过路菌,它们互相制约,处于平衡状态,即正常菌群状态,不引起疾病。一定的诱因,如长期大量应用广谱抗生素,正常菌群受干扰、破坏,过路菌繁殖超过正常值,正常菌群状态失去平衡,出现菌群失调,... 详细信息

正常人的胃肠道中有一定的细菌,即包括常住菌与过路菌,它们互相制约,处于平衡状态,即正常菌群状态,不引起疾病。一定的诱因,如长期大量应用广谱抗生素,正常菌群受干扰、破坏,过路菌繁殖超过正常值,正常菌群状态失去平衡,出现菌群失调,又称菌群交替症。菌群交替症一个突出表现是伪膜性肠炎。目前认为伪膜性肠炎主要病因是难辨性梭状芽孢菌感染,一部分金黄色葡萄球菌感染也会出现伪膜性肠炎变化。我们使用健康人类中的正常菌作保留灌肠,使之与致病菌竞争,达到扶植正常菌群的目的。

关键词：伪膜性肠炎保留灌肠人粪混悬液混悬剂

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人粪预处理密封式沼气池

中国临床医生杂志 1982年第2期 9-10页

作者：郁郁童鹤泉江苏省寄生虫病研究所江苏省无锡县卫生防疫站

近十年来,我国广大农村的沼气建设有很大发展,在沼气科研方面也取得了很大成就,沼气的制取和利用开始从解决烧饭、点灯的生活领域发展到利用沼气开动内燃机实行抽水喷灌、加工粮食和饲料以及发电等生产领域中,其发展前景是令人鼓舞的。... 详细信息

近十年来,我国广大农村的沼气建设有很大发展,在沼气科研方面也取得了很大成就,沼气的制取和利用开始从解决烧饭、点灯的生活领域发展到利用沼气开动内燃机实行抽水喷灌、加工粮食和饲料以及发电等生产领域中,其发展前景是令人鼓舞的。根据我国农村的生产和经济状况,结合大办沼气,把粪便管理搞好,对改善农村的卫生面貌、减少肠道传染病的发生、提高人民群众的健康水平关系很大,因此,设计构造合理、效果良好的“卫生沼气池”是沼气卫生科研的重要课题。人粪预处理式沼气池(以下简称卫生沼气池),是目前各沼气池池型中卫生学效果较好和较现实的一

关键词：沼气池池型卫生学废物处理装置沼气产量人粪预处理前处理