生物燃料成分分析精选(九篇)

前言：一篇好文章的诞生，需要你不断地搜集资料、整理思路，本站小编为你收集了丰富的生物燃料成分分析主题范文，仅供参考，欢迎阅读并收藏。

第1篇：生物燃料成分分析范文

【关键词】生物质燃料；燃煤锅炉；节能

1、引言

某木制品公司使用一台YGL-350MA型有机热载体锅炉作为供热动力，由于其厂内产生了大量的木削废料，可作为燃料使用，因此就直接采用木削作为有机热载体锅炉燃料，导致锅炉热效率十分低下，其能效问题尤为突出，造成了很大的浪费，也产生了多余的排放。根据现场测试和燃料的分析，发现锅炉日常生产使用负荷情况下，锅炉热效率为43.16%，与相关法规要求的锅炉热效率相差很大。所以本文就现场测试数据和燃料分析，结合锅炉结构特点，以找出燃料变化引起热效率低下的原因，分析小型燃煤锅炉直接使用生物质燃料引发的节能问题。

2、生物质燃料的分析与燃烧特点

所谓生物质燃料，是包括植物材料和动物废料等有机物质在内的燃料，是最古老燃料的新名称。通常我们说的谷壳、木削、茎状农作物、花生壳、树皮、锯末等，总之是以往农业社会常用的燃料，随着工业的发达慢慢不用而废弃，现在却发现这些燃料产生的污染远远低于现代工业的主要燃料-煤。所以这几年出现了许多的专门用于生物质燃料的锅炉，同时也有许多燃煤锅炉改造成燃烧生物质燃料，但真正能充分利用燃料的实例很少。

2.1 生物质燃料的成分分析

以上某木制品公司的木削经检测工业成分分析：收到基灰分为7.32%，收到基水分为13.32%，干燥无灰基挥发分为83.57%，收到基低位发热量为14425kJ/kg ；另一公司使用谷壳作为燃料经检测工业成分分析：收到基灰分为12.65%，收到基水分为12.28%，干燥无灰基挥发分为78.81%，收到基低位发热量为13142kJ/kg。综合长期检测数据，各种生物质燃料的工业成分分析如表1。

根据以上成分分析可得出，生物质燃料的挥发分、H的含量高，说明其易燃烧且燃烧的速度快，能适应炉膛水冷条件高的锅炉，同时产生的烟气量比煤多，所以炉膛要比普通的燃煤锅炉要大。也正因为挥发分、H的含量高，燃料时产生了大量水蒸汽，吸收了大量热，且C含量相对较少，所以生物质燃料的低位发热量相对较低。同样出力的锅炉，如燃料为生物质，其需要燃料量要比烟煤多出近一倍。

2.2 生物质燃料开发及燃烧特点

生物质燃料通俗一点说，就是农林产品的副产品，生物质燃料的利用就是一个变废为宝的过程，生物质燃料的来源广泛，易得，适合农产品加工行业的锅炉使用。我国十分重视生物能源的开发和利用。生物质燃料颗粒产品在我国推广应用还很少，我们还是直接进行燃烧为主，其燃料燃烧状况也不容乐观，燃料热值利用还很低。因为生物质燃料本身被认为是废料利用，从企业管理层到政府管理层都对其真正高效地利用不够重视。

现在生物质燃料燃烧往往不彻底，浪费极大，主要原因是使用单位不了解生物质燃烧燃烧的特点，现分析如下：

（1）生物质燃料挥发分、H的含量高，单位重量的燃料需要氧气量较烟煤多。

（2）生物质燃料都很轻，燃料燃烧时一般随着烟气一边飘一边燃烧，如引风过大或烟气流程短，可能燃料会在尾部烟道中还在燃烧，严重威胁引风机的运行，也造成浪费。

（3）部分生物质燃料有“爆竹”现象，出现喷火，应注意，避免烧伤。

3、燃煤锅炉使用生物质燃料现状

在广大的农村，以往的我们现称之为生物质燃料的产品都放在田间地头燃烧，作为肥料使用，使田间到处弥曼着白烟，同时污染环境。在使用生物质燃料时，这些使用单位大部分未改造炉膛就直接使用生物质燃料，这样燃烧时锅炉房内往往是“乌烟瘴气”的，燃料乱堆乱放，燃料热值的利用很低。燃烧过程中产生的烟灰往往堵塞烟道，使锅炉正火燃烧，产生浪费，锅炉出力也往往不足。

4、使用生物质燃料的燃煤锅炉热效率简单测试

锅炉热效率简单测试是一种利用锅炉热反平衡的方法来测量锅炉热效率的方式。所谓锅炉热反平衡就是测量出锅炉运行各种部位和形式的能量损失，扣除这些能量损失的百分比，得出锅炉热效率。这种方法能更好检测出锅炉运行过程中能量浪费的重点所在，能够通过检测、分析，能抓住解决锅炉能效问题的关键，从而因地置宜的提出解决方案。

5、燃煤锅炉使用生物质燃料提高锅炉热效率的建议

根据以上能量损失检测，目前大部分使用生物质燃料的燃煤锅炉主要能效问题是：（1）排烟温度很高，一般会达到400℃以上，主要生物质燃料在尾部烟管内继续燃烧引起的；（2）气体未完全燃烧热损失高，尾部烟气CO含量高，由于燃料的飞动易使局部氧气供应缺少，使气体未完全燃烧；（3）固体未完全燃烧热损失高，也是因为燃料的飞动并燃烧，有的未完全燃烧就进入烟囱。相对这些问题提出以下锅炉改造建议：（1）严格控制风量及炉膛负压，降低烟气流动速度，降低燃料飘动速度；（2）扩大炉膛体积，才能增加燃料量，使之出力不会因使用生物质燃料而明显下降，拆除所有炉拱，生物质易点燃，炉拱作用不大，而且灰渣很少，也可降低炉排高度；（3）在炉膛出口处增加二次风，阻挡大量燃料飞走，并增加烟路中氧含量使燃烧能顺利进行。

6、结束语

随着生物质燃料的广泛应用使，用生物质燃料的燃煤锅炉的改选工作已显得尤为重要，生物质燃料的产业化也将形成，它有益于我国现行的能源利用结构，有益于节能降耗的基本国策。

参考文献：

[1] 孙达卫，贾连发，张宏伟. 锅炉的三种热效率.广州；暧通空调.2001.6

第2篇：生物燃料成分分析范文

1材料与方法

1.1试验材料与仪器试验材料棉秆和竹材，均取自安徽格义清洁能源技术有限公司，粉碎并过筛制成40～60目的棉秆和竹材颗粒。试验仪器棉秆、竹材颗粒成型装置，自制(图1)。包括(1)电热圈尺寸直径60mm，高度50mm，功率100w;(2)温控仪温度量程0～400℃，功率2000w;(3)成型模具尺寸直径25mm，高度55mm;(4)试验用热压机，马弗炉，微机量热仪，型号为ZWH-8A。

1.2试验方案设计本项试验以棉秆和竹材为原料，以成型温度、热压压力和时间为影响因素，开展3因素3水平L9(33)正交试验，试验设计方案见表1。

1.3颗粒燃料的制备(1)含水率的调整张静等［8］通过对生物质颗粒燃料含水率对成型效果影响的研究发现，谷物类原料在加工时，最适宜的含水率应在11%～12%之间，而林木类原料的最佳含水率为8%左右。本项研究借鉴相关研究结果，将棉秆和竹材颗粒放入恒温恒湿箱中，调整其含水率至10%～12%。(2)成型前准备首先打开热压机，对压机进行预热;然后称取一定量的上述调整含水率后的棉秆和竹材颗粒，放入成型模具中，打开温控仪，设定其温度为100℃，对其进行预热，最后用成型模具中的T型压头将颗粒压实。(3)热压成型将成型模具置于垫板上，放入已预热的压机中，根据成型温度、压力和时间对原料颗粒进行热压密实成型。(4)待压制完成，取出颗粒燃料，进行后续相关性能的检测。

1.4原料化学分析及颗粒燃料燃烧特性的测定方法(1)原料化学成分分析按照生物质材料碳水化合物和木素测定方法NREL/TP-510-42618进行测定。(2)灰分样品在(550±10)℃加热后，剩余物的质量占样品总质量的百分比(生物质固体成型燃料试验方法NY/T1881.5-2010)。(3)挥发分样品在(900±10)℃隔绝空气的环境中加热7min，样品质量损失占样品质量的百分数(生物质固体成型燃料试验方法NY/T1881.4-2010)。(4)固定碳扣除灰分和挥发分后的质量。(5)热值利用微机量热器进行测定。

2结果与分析

2.1棉秆和竹材原料化学成分分析竹材的化学成分和木材相似，主要由纤维素、半纤维素和木素构成。木素具有一般无定型高聚物的玻璃化转变特性，当木素被加热达到玻璃化转变温度(Tg)时，木素会迅速软化形成胶体物质，发生自粘结作用，在颗粒燃料成型过程中起到粘接剂作用，可粘附和聚合生物质颗粒，提高生物质颗粒燃料的结合强度和耐久性［9～10］。棉秆的纤维素含量稍高于竹材，原料中纤维素含量决定了成型的难易程度，纤维素含量越高，成型越容易［11］。竹材木素是典型的草本木素，由三种苯基丙烷单元(对羟基苯丙烷、愈创木基苯丙烷和紫丁香基苯丙烷)按一定比例组成，竹类木素定性而非定量的类似于阔叶树木素。棉秆木素主要由愈创木基和紫丁香基苯丙烷结构单元组成，只含有极少的对羟基苯丙烷结构单元，这是棉秆木素区别于禾本科植物(竹材)木素的一个重要特点，棉秆的木素含量接近针叶材远远高于白桦(Betulaplatyphylla)和杨木(Populusspp.)［12］。木素含量的多少是决定颗粒燃料最终成型效果的主要内部因素，由表2可知，竹材与棉秆的木素含量相当，由于棉秆皮的存在，棉秆的灰分含量高于竹材，经文献报道［13］，禾草灰分主要是二氧化硅，一般含量在2%以上，竹子在1%左右。

2.2成型工艺的设定及分析生物质颗粒燃料的密度是衡量其燃烧特性和堆积密度的重要指标，其密度越大，燃烧持续时间越长，国际标准SS187120规定生物质颗粒燃料密度的参考值应不小于1.12g/cm3［14］。本试验采用电热圈对成型模具进行加热，适当增加成型时间可促进颗粒之间的热量传递，确保颗粒之间温度均匀，更有助于木素软化，软化的木素通过和生物质颗粒中固有的纤维素的联合作用，促使生物质颗粒逐渐成形。

2.2.1棉秆成型工艺正交试验结果分析棉秆成型工艺正交试验结果分析见表3～4。由表3、表4可知，棉秆颗粒经热压致密成型后，其密度均大于国际标准颗粒燃料密度的参考值1.12g/cm3。棉秆颗粒成型的影响因素中，成型温度和时间是主要影响因素，对棉秆颗粒成型的影响由大到小依次是时间＞温度＞压力。棉秆颗粒的最佳成型工艺为成型温度190℃，热压压力32MPa，成型时间3min。

2.2.2竹材成型工艺正交试验结果分析竹材成型工艺正交试验结果分析见表5～6。由表5～6可知，竹材颗粒经致密成型后，其密度除处理1、2、3、4及5组外，均大于国际标准颗粒燃料密度的参考值1.12g/cm3。竹材颗粒成型的影响因素中，成型温度是主要影响因素，对竹材颗粒成型影响由大到小依次是温度＞时间＞压力。竹材颗粒的最佳成型工艺为成型温度250℃，热压压力32MPa，成型时间3min。成型温度和时间对两种原料颗粒的成型工艺影响最显著，而时间作为棉秆成型工艺最主要的影响因素，可能因为棉秆的密度(0.15～0.21g/cm3)相比竹材(0.61～0.66g/cm3)小，导热系数〔0.055～0.06w/(m•k)〕小。因此，若使棉秆料坯中心达到成型工艺所需的温度，则所需的传热时间相对竹材而言更长。但成型时间过长或加热温度超过190℃，会使原料颗粒过于干燥，难以压缩;且棉秆和竹材在高温下发生热分解而使挥发分增多，部分原料颗粒表面发生炭化，对致密成型不利。成型温度的升高无形中也增加了制造成本，对制粒机中环磨装置也提出了更高的要求。

2.3成型燃料燃烧性能的测定与分析为了使得成型工艺更加经济、合理，在上述正交试验基础上，对时间进行进一步优化，选用成型温度190℃，热压压力32MPa，成型时间分别设定为30s，90s和150s进行颗粒燃料的制备见图2。对燃烧特性进行分析测定(表7)，以便确定最佳的成型工艺。对比棉秆和竹材颗粒燃料的密度不难发现，当成型时间大于90s后，在上述成型工艺下所制备的颗粒燃料的密度均可达到国际标准规定的参考值，而且棉秆颗粒燃料的密度均大于竹材颗粒燃料。棉秆木质部是棉秆的主体部分，由木纤维细胞导管木射线和轴向薄壁组织组成，占棉秆总重量的70%左右，其中导管细胞的细胞腔大，细胞之间的纹孔数量多，棉秆木质部就其植物形态和结构而言接近于阔叶木。而竹材颗粒原料的密度较大，相比棉秆较难压缩。在相同的成型压力下，棉秆颗粒更易于破裂，变成更加细小的粒子，使得粒子变形或塑性流动增大，粒子之间的空隙减少，粒子间更加紧密接触而互相啮合。竹材和棉秆颗粒燃料的灰分、挥发分、固定碳含量、热值随其密度增加变化不大，竹材颗粒燃料的灰分较棉秆低，挥发分含量较棉秆高，而且竹材颗粒燃料的热值远高于棉秆颗粒燃料。罗娟等［15］对北京地区8种典型的生物质颗粒燃料进行燃烧性能测试，得出挥发分含量越高含水率越低，生物质颗粒燃料所需的点火时间越短。挥发分的含量将影响热分解和燃烧特性，在燃烧过程中挥发分将有利于生物质燃料主要部分的蒸发，因此燃烧过程中易点火，且竹材颗粒燃料的灰分含量较棉秆低，故其热值较高。综合棉秆和竹材的热压致密成型工艺和生产设备的实际情况，结合棉秆和竹材颗粒燃料的燃烧性能分析，优选成型工艺参数为成型温度190℃，热压压力32MPa，成型时间90s。

3结论

第3篇：生物燃料成分分析范文

可以通过预见，未来生物质能源行业的发展将会越来越受到关注，竞争也势必日趋激烈。而在上市公司的综合竞争能力中，盈利能力是企业发展和承受风险的基础。所以本文运用科学的方法，对生物质能源上市公司的盈利能力建立综合评价体系，指出发展现状中存在的问题，对于我国生物质新能源行业的发展有一定的参考意义。

文献综述

研究内容方面，关于生物质能源企业的现有研究，特别是国内研究，更多的是以定性分析为主，定量分析较少。Kumar（2007）认为加拿大生物能源发电行业的原料成本占到了发电成本的43%～49%，该行业使用资金效率低下。日本小宫山宏等（2005）指出”和现有的能源资源相比，集中投入生物质能源的行业，存在运输和使用效率过低，经济效益不高的问题。Lin（2013）认为我们生物质能源效率低下，还未建立起比较完备的行业体系以促进健康有序发展。王久臣（2007）认为中国中国具有丰富的生物质资源，生物质能企业初步具有规模，未来具有强大的发展潜力。管天球认为制约中国当前生物质能源行业发展的根本问题是成本过高，大部分生物燃料乙醇企业都处于亏损状态。杜茜认为我国清洁能源上市公司目前发展现状特点是成长迅速但竞争日趋激烈。

研究方法方面，关于上市公司盈利能力的分析已有了丰富的成果。莫生红（2007）认为主成分分析法中上市公司盈利能力可以分为基于权责发生制的获利能力资产净利率、基于收付实现的获利能力盈利现金比率以及盈利的持续稳定性营业利润比率增长率。任晓丽（2009）选取2007年在沪深交易所上市的包括生物质能源在内的新能源上市公司截面数据，运用多元回归分析，得出新能源公司盈利能力与公司资产规模、成长性有着很显著的正相关关系，与公司财务风险水平有显著负相关关系。王春娜对2011年新能源行业公司面板数据运用描述性统计分析方法得出权益乘数和利息负担率能够很好得反应新能源行业公司权益净利率的变化情况。唐菲通过对40家新能源行业聚类和主成分分析，认为新能源行业整体前景光明，但盈利能力上不同公司差距很大。张庆昌、傅再育（2006）将现金流量指标加入到财务评价指标，在因子分析中建立比较全面的盈利能力评价体系。

综上分析，尽管国内外关于上市公司盈利能力的研究已经成熟，也形成了许多丰富的成果，但现有文献还缺乏专门针对生物质能源板块上市公司的研究成果。因此本文在借鉴国内外学者的研究成果上，结合生物质能源上市公司行业特征，选取7个反映上市公司盈利能力的核心指标，运用因子分析法，对生物质能源上市公司的经营绩效进行了实证分析。

实证分析过程

（一）生物质能源上市公司盈利指标体系构建

由于上市公司是隶属于企业的一种特殊形式，很难凭借单一指标判断整个公司整体盈利能力。我们依据科学性、系统性、明确导向性构建原则，经过对证券信息的筛选研究，最终确定以下七个指标：加权净资产收益率（X1 ）、每股经营现金流（X2 ）、现金流量比率（X3 ）、资产的经营现金流量回报率（X4 ）、净资产增长率（X5 ）、总资产增长率（X6 ）、每股未分配利润（X7 ）。

（二）因子分析过程

（1）样本选取：生物质能源企业所从事的主营业务可以以农林产品及其副产品、工业废弃物、生活垃圾等生物有机体及其新陈代谢为原料制取生物燃料、进行生物质能发电、和生物化工产品的加工生产。本文依据张琴（2012）对节能环保型上市公司以及贾全星对新能源上市公司的取样原则，主营业务收入占公司收入比重为分类标准，选出生物质能源相关业务收入占公司收入10%以上的企业22家，其中占总收入50%以上的达到15家。所选公司数据均来源新浪股票网上所披露的公司年报。所选公司及其代码见后文。

（2）数据预处理：以各公司2010-2012年度财务报告相关数据为基础，计算上述7个反映盈利能力的指标的3年简单算术平均数，得到所需数据。由于上述指标量纲是不一样的，相互之间不具有可比性。因此在进行实证研究之前，采取对所有指标进行正态化。即令

表示样本平均数、 表示指标 的样本标准差）

标准化后的数据以Z开头命名。

（3） KMO测度和Bartlett检验，从SPSS20.0输出的结果我们可知，KMO统计量大于0.6。而Bartlett检验显著性SIG

（4）确定因子个数和特征值与累计贡献率，根据SPSS输出结果可知，前三个成分的特征值大于1，且方差累计贡献率达到了85.00%以上，因此我们选择前3个成分作为抽取的公因子。

（5）计算因子载荷矩阵，由因子分析模型我们可知：第一个公共因子主要由每股经营现金流（X2 ）、现金流量比率（X3 ）、资产的经营现金流量回报率（X4 ）这三个指标决定，公因子F1的累计贡献率达到43.777，这也说明了生物质能源公司资产的盈利能力关键是其资金流流转情况以及利用现金流偿债能力的大小。第二个公共因子主要是由净资产增长率（X5 ）、总资产增长率（X6 ）这两个指标决定，它们在F2上的载荷都超过了0.89，它们反映公司利用资产保值增值的能力。第三个公因子主要由加权净资产收益率（（X1 ））和每股未分配利润（（X7 ） ）构成。它们主要反映公司的资产盈利能力和市场价值盈利情况。尤其是每股未分配利润载荷达到0.96.每股未分配利润越多，不仅现在公司盈利能力越强，也代表公司未来分红、送股能力强。它们在公司盈利能力指标体系中也达到了16.981%的贡献率。

（6）因子得分和综合评价值，由SPSS输出的成分得分系数矩阵，我们可以最终求出各公共因子的表达式为：其中三个因子分别从不同方面反映了生物质能源上市公司的盈利能力，以公因子F1、F2、F3的方差贡献率占总方差贡献率比重为权重建立了盈利能力的综合评价模型：

F=0.5121F1+0.2892F2+0.1987F3

接着应用因子分析和综合计量指标对22家我国沪深上市的生物质能源上市公司进行分析，结果如下

（三）结果分析

依据对在2010年之前在沪深上市的22支生物质能源股票在2010年至2012年报表型进行分析构造综合盈利能力体系评级，由表1可以看出综合评价得分大于行业平均水平的有10家，小于行业平均水平的有12家，但也可以注意到只有排名的第1的上市公司的综合评价得分大于1，所有公司综合得分差距不大，各公司综合得分偏离0的距离也不很大。由此可见，生物质能源上市公司普遍盈利能力还有待提高。

综合盈利排名前五的公司分别是龙力生物、迪森股份、长源电力、韶能股份、威远生化。这些公司中有三家的主营业务为利用生物质能源进行发电和供热服务，综合盈利排名后五的公司分别是海南椰岛、泰达股份、北海国发、广东甘化、华资实业，这些公司的主营业务主要是利用生物质能源制作燃料糖料和生物化工产品的生产，这些公司在盈利方面处于生物质能源产业的中下层。

另外可以注意到一些排名靠前的公司在因子3的得分却靠后，也就是说采用应计制和现金制两种不同会计基础所运用的企业盈利能力的指标反应情况存在较大的差距。现金流转、创造变现盈利的能力在生物质能源上市公司盈利综合绩效方面发挥着更大的作用。

第4篇：生物燃料成分分析范文

【关键词】木材变色；常见；防治方法

1.光变色的防治

若木材的材面已经产生了光变色，可采用砂光或刨切的方法除去变色层。如果变色层很浅，可采用漂白的方法除去材面的广色化合物，如使用过氧化氢、亚氯酸钠等。对未产生光变色的木材可采用如下方法处理。

1.1物理方法。在物理方法中用得最多的是采用色漆或清漆覆盖木材表面。由于紫外光与可见光引起的木材组分降解只发生在木材表面，厚度为0.075-0.25mm，所以采用涂漆的方法，形成一个薄膜层，可有效防止日光照射，避免自由基降解反应发生。同时，无空隙的薄膜层能阻止外界水分的渗入，也可提高木材的尺寸稳定性，且减少木材提取物外移引起的变色。由于油漆可选择的颜色范围广泛，涂刷方便，效果良好，所以长期以来人们广泛使用这一方法，用于家具和装饰等。但是漆料透明性差，不能展现完美的木材天然纹理与颜色。清漆对水敏惯性强，漆膜脆易脱落，使用寿命短。无论色漆或清漆均不具防腐效能。

1.2化学方法

（1）紫外线吸收剂。用含有紫外线的涂料处理木材表面，可以有效地防止光变色如水杨酸衍生物、2，4-二羟二苯甲酮和2-羟基苯甲酰等，本身不带颜色，可以吸收波长在400mm以下的紫外光。

（2）改变木材中羰基的吸光性，破坏参与变色的物质结构，使之不能吸收光能。由于木质素中的a-羰基在木质素光降解中具有光敏剂的作用，是主要的发色结构，所以改变这一结构是防止光变色的有效方法。

（3）预先涂布逐渐分解褐变的先导物质药剂，如涂乙二醇，这种药剂也有分解有色物质的作用，可有效地抑制白色材、漂白材的褐变，但不适于黄檀等材色较深的树种；用聚乙二醇涂覆木材，PEG对材色较浅的木材具有较好的抑制光色作用，PEG的分子量以1000-4000为宜。

（4）常用防止木材变色的化学试剂与防腐剂、防水剂、染色剂配合使用，使其非染色、防腐、防水处理过程中，提高对紫外线吸收的阻止能力。一些具有氧化与络合作用的试剂和具有稳定作用的金属盐，均可用来涂刷木材表面，防止木材的初期变色。这些化学试剂可通过与木材化学组分发生络合或氧化作用阻止降解反应发生，亦改变涂料和着色剂的耐久性，同时有些试剂还具有抗菌能力。

（5）木材的染色。木材在未使用前需进行燃料着色或颜色着色。燃料可以分为酸性燃料、碱性燃料、直接燃料和油溶燃料。应用较多的是酸性燃料。酸性燃料仅对木质素染色，而不对纤维素和半纤维素染色。

2.热变色

为了防止干燥引起的木材变色，可在干燥前涂覆亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、抗坏血酸、氨基脲、尿素、半卡巴和氧化锌等化学试剂，这些均可有效防止热变色。另外，变色前采用有机溶剂或热水处理木材，也会减少木材的热变色。对于已产生热变色的木材，可采用刨切的方法去除变色层，因为热变色机会只限于表面。也可采用漂白剂氧化分解的方法去除，如用碱性过氧化氢或亚氯酸钠容易反复涂刷材面。

3.铁变色的防治

铁污染多产生于刨切或旋切单板的表面及其余热压机接触的部位。对于较小的变色面积，可用刨切或砂磨的方法去除；对于大面积变色部位，需用化学试剂去除。常用的处理方法有如下几种：

3.1先涂刷一遍4%的草酸水溶液，木材黑色可立即消失，但时间长了又会变黑，为防止二次变黑，可将木材用草酸水溶液处理除色后，马上再涂上浓度5%的磷酸二氢钠溶液，涂覆量约为10g/m2。

3.2用50%的次磷酸20g、50%的次磷酸钠2g50%的亚硫酸氢钠0.1g，共溶于90ml的水中，涂刷于木材表面。

3.3用2%-5%的草酸水溶液，涂于木材表面，干后用水冲洗。

3.4用2.5%的次磷酸水溶液，涂于木材表面，干后用水冲洗。

4.酸变色防治

对于用酸处理去除铁污染的木材，应需要充分水洗或添加磷酸氢二钠，防治酸变色。对于表层变色可用刨切或砂磨的方法去除。预防和化学消除的方法如下：

4.1如果是因涂布酸性物质引起的污染就应尽可能控制酸性物质的使用量，减少酸性固化剂的用量。

4.2引起变色的物质为水溶性时，可用大量的水使这种物质溶出，如把锯材长时间放在室外雨淋，使变色的物质被水溶出，也可以采取促进溶解的方法。

4.3用氨基酸涂料涂饰木材时，酸性物质易与酚类成分发生化学反应而红变，将其用碱中和可减轻红变的程度，但不能完全消除。

4.4在2%-10%的过氧化氢溶液中加入氨水，调PH为7.0-8.0，涂于污染表面。

5.碱变色

碱变色常出现在酚醛树脂胶合板的表面，经常与水泥接触的木材表面，以及强碱性漂白剂处理后的木材表面等。初期的碱污染可用草酸水溶液去除，浓度应视污染的程度而定。如果污染事件较长，则改用浓度为2%-10%的过氧化氢处理。

6.酶变色

酶是在弱酸或中性条件下具有活动能力的蛋白质物质。预防方法如下：

6.1对木材表面进行酸性或弱碱性处理，用烯酸、亚硫酸盐等化学试剂涂覆木材，加入抗氧化剂，如2，4，6-三甲基苯甲酸等抗氧化剂溶于有机溶剂中，涂刷木材表面，也可抑制酶变色。

6.2煮沸、高频加热改变蛋白质性质。将木材用沸水或微波辐射处理，这些都能破坏酶的生存条件，防止木材酶变色。

6.3预防菌的繁殖。因为菌是在伐后入侵的，所以采伐下的原木应尽快锯解和干燥。在原木长途运输中，应尽量保持低温状态下的运输和保管，否则就难以预防菌的入侵。

7.蓝变色的防治

性能优良的抗蓝变化合物应具有广谱活性、低毒性、易于制备和使用、成本低的特性。影响抗蓝变化合物特性的因素很多，包括广谱活性、各种杀菌剂的组合、杀菌剂与木材组分之间的相互作用、树种、处理后的贮存情况、处理木材使用的环境条件等。长期以来木材抗蓝变药剂主要为五氯酚钠和四氯酚钠，这类药剂对于防止微生物的危害是很有效的，并且属于广谱抗菌剂。但是这些毒性较强的药剂对人类和环境产生很多不利影响。随着人类的进步和研究的渗入，一些毒性大、易流失的防腐剂必将停止使用，急需新的、五毒的高效防腐剂以及新的防腐途径。

8.变色材的利用及应注意的问题

变色材经脱色处理，其价值不及正常木材，且脱色也需要投入经费。在此情况下，变色木材利用的可取之径不是对其进行脱色处理，而是按材色进行着色处理，使其材色一致而得以利用。可以采取比变色材色更深的暗色系进行着色，如将铁污染木材涂布氯化亚铁水溶液，可使木材统一成黑色。这种方法还适合于有节材，这种木材虽无特别的特色，但调色处理可使整体木材的色调趋于统一。

参考文献

第5篇：生物燃料成分分析范文

关键词：分析检测；有色金属；精密仪器；标准化

随着中国有色金属行业的蓬勃发展，分析检测技术也越来越受到人们的关注，技术和水平也越来越标准化。我们要做好有色金属生产过程的化学分析和检测工作，以基本原理和方法为基础，对金属材料、冶金产品、矿产品、化工产品、再生资源等无机材料成分监测检测，并及时防止遭遇到各种经济、人员和社会损失。

1分析检测的组成

通过化学分析和仪器分析，主要研究分析检测组成的两个重要部分。仪器分析，使用特殊的工具，测试设备中的部件和测试样品相对含量。化学分析，能够促进生产过程的科学管理，能够及时监测和及时有效的反馈有色金属工业生产过程中出现的各种问题。分析检测目的是采用有效，简单的方法和高灵敏度的设备，用于有效成分的样品和有毒有害成分快速测定，并能准确定量分析或定性分析，提供可靠的试验数据[1]。它对有色金属行业生产质量和生产效率有显著影响。

2在有色金属行业中的重要作用

2.1降低耗能，规避材料风险

在有色金属产业生产经营的实际过程中，为了降低成本，增加生产和设备保护，这就需要使用化学检测仪器对能源燃料、化工原料、金属材料等进行分析，以合理比例，降低金属材料和电力不合理损失，提高经济效益。在全球倡导节能减排的背景下，有效的分析检测可以反馈到生产过程和程序中，以减少废品生产，提高产品质量。金属元素分析在国内有色金属领域非常常见。实验室配备一般有原子吸收光谱仪、电位滴定仪、分光光度计、氮氧仪、碳硫仪等各类高精度化学检测仪器。金属材料检测分析范围涉及对黑色金属、有色金属、机械设备及零部件等的机械性能测试、化学分析、物理分析等[2]。

2.2质量控制，提高金属含量运用

完善的质量管理体系对有色金属及稀散元素的原料、矿石、冶金物料的成分分析，以及物理性能检测和产品性能评价。质量控制贯穿到有色金属行业化学分析的各个方面，从样品收集到反应操作，质量测量到成分、品位等，严格按照国家标准、行业标准，对检测仪器进行精密操作。只有化学仪器和化学试剂做到精确分析，生产的产品的质量才会更好，确保产品在使用过程中质量安全。通过分析检测项目，如矿物及再生资源(金属废料)中贵金属的检测、矿石成分分析等适应市场需求的检测技术，来进行矿石元素化验、金属成分分析、矿石品位鉴定等，最终实现有色金属行业产业稳增长、促转型、降本增效[3]。

2.3减少污染，倡导绿色健康

我国有色金属行业所带来的资源和能源的使用数量逐步减少。精矿中的氟和氯不仅会在冶炼过程中腐蚀管道，并且高温煅烧后在大气中会造成污染。大量的污染物，废水、废气、重金属污染等近年来呈现超过环境承载能力的迹象。选矿厂通常使用回流法检测废水中有机物的含量，用药剂分离处理废水分析方法有很多，包括紫外一可见分光光度法、原子吸收光谱法、气相色谱法等，有效利用化学和仪器分析检测技术，将在一定程度上减轻有色金属行业污染。在臭氧氧化等化学分析技术上，最大限度地吸收水中的污染物，实现废水的集中处理。近年来，在有色金属领域治理技术引入土壤治理过程中，为土壤污染治理研究开辟了新途径，如磁分离技术、阴阳离子膜代换法、生物反应器等。减少环境污染倡导绿色化学是共同的呼吁。

3是化学分析与测试的发展现状和趋势

中国有色金属产业的经济水平和科技手段的提升和完善，对于中国目前的发展建设阶段具有重要意义。现阶段化工分析和化学检测作为有色金属行业的重要组成部分，现有问题将直接影响有色金属产业的可持续发展。因此对化学检测技术进行研究和分析，以确定问题，及时响应相应措施，使这些问题在短时间内有效解决。化学分析检测技术具有良好的发展前景，并且逐步与国际接轨。由武昌理工学院崔海容教授负责，组织中国、澳大利亚、美国、日本、巴西、芬兰、智利等国的专家和20多个实验室联合攻关，研制的《铜、铅、锌精矿中氟和氯的测定-离子色谱法》，将是有色金属离子色谱分析领域第一项ISO国际标准。是我国在有色金属矿产领域分析检测国际标准新的突破。与此同时，环境问题也越来越受到社会各界更多的关注，分析检测技术自然成为解决问题的根本手段和迫切需求。更重要的是，它已经成为一个“我最环保”的有色金属行业理性的分析与应用，以促进我国国民经济遵循“绿色”的方向的可持续发展[4]。作为分析检验人员，不仅要熟练地掌握化学工艺操作流程和相关技术指标，扩大知识的广度和深度，还要努力提高自身的专业素养，强化于心外化于行，以科学、求真、严谨的工作态度和饱满的工作激情，把各项工作作为实现自我价值的平台。以忠诚、干净、担当为标准导向，努力提高与时俱进的学习意识，学习新形势、新任务、新要求、新技术。只有通过不断的学习，才能建立开阔的人生格局，才能在遇到瓶颈时知难而上，每一次的精益求精换取的将是无限的财富[5]。

4结语

有色金属与国民经济的发展、人民生活水平的提高息息相关。分析检测技术在有色金属行业中占据着举足轻重的地位。加强化学分析人才队伍的构建，培养高质量、高水平、高标准的分析检验人员，是我们不可推卸的责任。将先进的、世界的有色金属分析检测技术运用到有色金属行业在当前和未来的发展中去，为企业走“创新、协调、绿色、开放、共享”绿色发展保驾护航。

参考文献：

[1]王霞.化工分析在化工生产过程中的作用和地位[J].黑龙江科技信息,2010(19):41-41.

[2]薛荣珍.化学分析检验工作的质量控制保证[J].中国卫生检验杂志,2000(5):118-119.

[3]许芳艳.有色金属材料的光谱仪检测分析[J].中国金属通报,2016）7-0114-2

[4]马冲先,李莎莎,王岩金属材料分析[J].分析试验室,2015(02):104-122.

第6篇：生物燃料成分分析范文

关键词：山桐子；生物学特性；利用价值；培育管理

中图分类号：Q949．759．3；S759．3＋3；S723文献标识码：A文章编号：0439－8114（2011）08－1615-04

Idesia polycarpa’s Characteristic，Value in Use and Cultivation Techniques

DAI Guo－fu1a，XIE Shi－you1ab，WANG Teng2，AN Xiao－feng2

（1.Southwest University， a． School of Geographic Sciences； b． Key Laboratory of the Three－Gorge Reservoir Region’s Eco－Environment of the Ministry of Education， Chongqing 400715， China； 2． Chongqing Shanlinyuan Comprehensive Forestry Denelopment Limited Company， Chongqing 400715， China）

Abstract： Idesia polycarpa Maxim． was the only one type in the world， originated in China． The pulp and seeds could be crushing， and they contained 32.8% to 43.6%， and 22.4% to 31.6% oil respectively. The oil could be used as edible oil after refining． The main fatty acid was linoleic acid of 52．5％～81．4％， then oleic acid， palmitic acid， and stearic acid followed． It could be used as lubricating oil， emulsifier， dryer etc. in industry； it could treat and prevent high blood lipids and atherosclerosis in medicine and was used as the materials of biodiesel． It was known as“the tree oil depot”． It was one of the good green and water－soil conservation trees with fast growth， wide adaptability and strong resistance． The botanical and biological characteristics， the suitable conditions and ecological utilization status， the breeding and cultivation techniques of I． polycarpa were discussed．

Key words： Idesia polycarpa Maxim．； biology characteristic； using value； cultivation techniques

山桐子（Idesia polycarpa Maxim．）又称山梧桐、半霜红、油葡萄、椅桐（湖南）、水冬瓜（陕西、四川、浙江）、水冬桐（湖南）等，属大风子科（Flacourtiaceae）山桐子属（Idesia Maxim．）落叶乔木，该属在全球仅有1种，原产于中国，主要分布在华北、华中、西南、西北的北亚热带落叶、常绿阔叶混交林区和亚热带常绿、落叶阔叶林区，日本、朝鲜、俄罗斯远东地区亦有分布［1］。迄今为止，学者们对山桐子的生物学特性、生态学特性、种子和果实化学成分分析以及栽培、繁殖等方面进行了一些研究［2－5］，山桐子开发应用项目也已经在2004年被国家科技部列为国家星火计划项目，实践证明，山桐子的开发对生态建设、植被恢复、解决”三农”问题、促进农业和林业的可持续发展都有着十分重要的意义。

1生物学特性

1．1植物学特性

山桐子是高大落叶乔木，树干高8～15 m，干较直，枝平展，树冠层次分明。主根不发达，侧根密集分布在20～60 cm的土层间，生长在肥沃土壤上的植株根系密呈网状，三年生至五年生的幼树，根幅小于冠幅。树皮灰白色，平滑，幼枝红褐色，有皮孔和叶痕，枝条呈轮生状，树冠圆锥状塔形。叶大，卵形或卵状心形，长8～16 cm，宽7～14 cm，叶厚纸质或革质，先端短渐尖，基部心形或近心形，边缘有疏锯齿，叶面深绿色，无毛。花期5～6月，花单性，雌雄异株，偶有同株，花黄绿色，芳香，圆锥花序下垂；雄花无花瓣，萼片3～5枚，雄蕊多数，花丝丝状，雌蕊退化，雄花开花比雌花早，但花期长，谢花期相对一致；雌花序较雄花序为长，雌花子房上位，雄蕊退化，为不完全花，仅在基部有退化雄蕊痕迹，子房球形。浆果圆球形、扁圆形，形似葡萄，红色，果肉黄色，果熟期9～10月。种子多数，卵圆形，先端尖，黑色或黄褐色，每果内含种子30～40粒，最多达57粒，种皮上被一层白色蜡质，种子千粒重为2．75～3．75 g，果实成熟后宿存枝上。山桐子生长快，结果多，产量高。栽后4～6年开花结果，12～15年进入产果期，一般单株产量可达15～50 kg；20～40年为盛果期，一般单株产量可达150～200 kg，最高达250 kg以上，可谓“一代种植，泽及子孙”。山桐子果实熟后，留存枝上不易脱落，于“霜降”果熟透后，可利用农闲，随时采收。

1．2生态适生条件

1．2．1光照山桐子为阳性速生树种，喜阳光充足、温暖湿润气候，多生于疏林地或林缘地带，年日照1 300 h以上或阳坡上生长的植株开花结实早，林下阴蔽环境的幼树生长细弱、节间长、下部叶片少、开花结实迟，表现出明显的向光性。

1．2．2温度山桐子对温度要求不严，能耐低温高热（－14～40℃），在年平均气温14～20℃、极端低温

本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文

－14℃、极端高温40℃、≥10℃的积温4 240～5 579℃的环境都能正常生长。温室增温试验表明，山桐子的变种毛叶山桐子（Idesia polycarpa Maxim． var． vestita Diels）在室温48℃时幼苗未出现干枯现象，当温度升到51℃时，幼苗上部少数叶片的叶尖开始干卷，这表明毛叶山桐子可忍耐比自然分布区更高的温度。并且抗病、抗寒、抗旱，在韩国及日本的种源可在－20℃低温地区生长。

1．2．3水分山桐子要求充沛的雨量和较高的相对湿度，但积水淹没则不利幼树生长，如果雨量过少或干旱均会影响生长。适生地年降水量为800～

1 400 mm，一般多在1 000 mm以上，年平均相对湿度为70％～80％。引种到年降雨量大于1 200 mm的地方，生长表现良好。据观测，山桐子在生长旺盛期对水分和湿度条件的需求较高。

1．2．4土壤山桐子适宜的土壤范围广，在肥沃疏松、富含腐殖质且排水良好的土壤条件下生长迅速。据测定，在土壤容重为115 g／cm3、土质疏松肥沃的地方山桐子生长良好，开花结实早，土壤pH值在6．5～7．5间生长正常，pH值5以下生长较差；在pH值7．8～8．6、盐分含量0．2％～0．3％、土壤质地为黏性、土壤结构为粉状的滨海地区亦能正常繁殖、生长、开花、结果。

1．2．5地形山桐子多生长在海拔500～3 000 m的杂木林中，在向阳的立地条件下生长良好；也散生于平原或溪谷间及林缘坡地。

1．2．6物候特性山桐子年生长周期中，萌芽期一般在2月底至3月初；开花期4月下旬至5月初，雄花先开放，花期较长，持续时间20～30 d，雌花在雄花的盛花期开放，花期较短，一般4～6 d；果实9月底至10月初开始成熟；11月下旬至12月初开始落叶。

2山桐子利用价值

2．1高产优质的木本油料树种

山桐子是优质高产的木本油料树种，被誉为“树上的油库”。其果肉含油率43％左右，种子含油率29％左右，干果出油率30％左右。山桐子油经过精练之后可以食用，脂肪酸组成以亚油酸为主，占52．5％～81．4％，油酸、棕榈酸、硬脂酸次之。在工业上可用于制肥皂及做油、乳化剂、催干剂等化工产品；在医学上可治疗血脂过高和动脉硬化等病症；在燃油方面是酯交换法制取生物柴油的良好原料。

2．1．1油料成分根据中国科学院植物研究所、华南植物所对山桐子油料成分进行的分析研究，山桐子油的理化常数和主要成分见表1。

2．1．2不饱和脂肪酸含量高山桐子油富含油酸、亚油酸、亚麻酸等不饱和脂肪酸，其含量高达70％～90％，与其他油料作物比较（表2）后可以看出，3种不饱和脂肪酸含量以橄榄油最高，为82．33％；其次是山桐子油，为80．51％；花生油为79．11％；菜子油为58．85％；这在所有生物油料植物中是少见的，也是山桐子的最大优势所在。

2．1．3可做食用油经研究，山桐子油的理化性质与其他食用油基本一致（表3）。山桐子果实和种子中含有山桐子苦味素、游离脂肪酸，该油经精炼处理后可做食用油，且具有食用油较好的脂、酸配比，是一种较理想的食用木本油料树种。

2．2良好的绿化造林树种

山桐子叶片肥大具光泽，花芳香，果序肥硕，球果鲜黄、桔红至纯红；树干通直，一级分枝近轮生，呈层状分布；是难得的集观果、观叶、闻香、观树于一体的综合性观赏型乔木树种。适宜做观赏型行道树，还可做庭院树、公园树。是城乡绿化和水土保持的优良树种之一［6］。山桐子生长快，适应性广，抗性强，适宜在华北以南地区推广。

2．3医疗保健价值

山桐子果实可直接入药，能调节人体机能，并对心血管疾病和高血压有治疗作用；食用含山桐子花蜜的蜜糖，具有降血压和利湿的效果；其种子油对心血管有明显的保健作用，对高血压、冠心病等疗效较好，是“益寿宁”、“脉通”等药物的主要原料［7］。

2．4生物能源

山桐子油在燃油方面是酯交换法制取生物柴油的良好原料。油酸甲酯近几年来作为生物燃料日益受到重视，生物柴油是高级脂肪酸甲酯的混合物，具有可再生、来源广以及不受自然因素影响、易储备、易生物降解、无毒、含硫量低和废气中有害物排放量小等优点，是环境友好型燃料，与太阳能、风能、潮汐能一起被称为21世纪最有发展潜力的可再生能源；同时生物柴油与石化柴油从冷滤点、闪点、燃烧功效、含硫量、含氧量、芳烃含量、燃烧耗氧量、对水源的危害以及生物可降解性方面比较起来，更能凸显出生物柴油的绿色和环保特性［8］。

2．5优质速生用材树

山桐子速生性好，树干通直，木材黄褐色或黄白色，纹理直、美观，结构细，质轻软，不易变形，抗腐蚀，是良好的家具和建筑用材。也可做箱板、火柴梗、牙签，还可供造纸之用。

2．6其他用途

山桐子花芳香，有蜜腺，为养蜂业的蜜源资源植物；茎皮纤维可做绳索或编织麻袋；山桐子榨油后的剩余物还可做肥料和饲料；其油为半干性，可替代桐油使用，亦可用做制肥皂或做油；油饼可用来杀灭地下害虫和做燃料使用。

3山桐子苗木培育管理

3．1种子采集与贮藏

山桐子果实在9～10月成熟，果红后掉落较快，宜选择生长于阳坡的、15～30年生的雌株健康母树为采种母树，在国庆节前后各1周，当有80％的果实由青转红时，整穗采集。将摘下的果子用湿稻草堆沤3～5 d软化，然后置入5％小苏打水溶液中搓洗去杂质、去蜡，清水净种后，采用与种粒大小相当的湿砂混藏（袋装干藏会大大降低种子的发芽率）。

3．2圃地选择与处理

山桐子幼苗期怕日灼，宜选择夏季日照时数7 h左右的半阴半阳田地育苗。圃地经细致翻耙，做高25 cm、宽100 cm的苗床，苗床土要施入硫酸亚铁15 g／m2，或敌磺钠95%可湿性粉剂5 g／m2、辛硫磷50％乳剂10 g／m2进行消毒。

3．3播种育苗与管理

山桐子种子细小，千粒重3 g左右。砂藏种子于春分至清明之间撒播入土，用种量为每公顷22．5 kg，覆盖细土以基本不露种子为宜，然后盖稻草并喷水，保持土壤湿润。

3．4苗期管理

在温度、湿度适宜条件下，山桐子播后20 d开始出苗，30 d齐苗，苗出85％左右时选择阴天或傍晚揭草。揭草后即喷洒半量式波尔多液1次。2周后长齐真叶喷多菌灵50％WP800倍液1次。长出3～5片真叶后再喷洒具有内吸功能的甲基硫菌灵70％WP1 000倍液1次，可防治苗木立枯病和油桐角斑病［9］。加强水肥管理，及时除草松土，促进幼苗生长。施肥以氮、磷肥为主，少量多次。6月下旬选择阴雨天气间苗补苗，每公顷定苗22．5万株。7月中、下旬至10月是苗木速生期，宜及时追肥，7月下旬后每公顷用尿素300 kg，分2次施入，8月下旬后用钙镁磷复合肥每公顷975 kg，分2～3次施入。在精细管理条件下，几乎没有病虫害，当年苗高可达65～90 cm、地径0．6～1．2 cm，每公顷可产壮苗20万株左右。

3．5病虫害的防治

播种后至出苗阶段，根系和幼叶生长易受到蛴螬、蝼蛄等地下害虫的危害，可用30 kg／hm2的好年冬均匀撒施于土壤中防治；云斑天牛幼虫蛀食幼树主干韧皮部，并钻入木质部，可以用40％氧化乐果乳油原液于主干下部打孔注药防治。锈病在9～11月造成部分叶片产生黄色锈斑，影响生长，可用粉锈宁稀释成0．2％的溶液喷雾防治2～3次。叶斑病在8～10月易使幼苗叶片发生褐色斑块，应及时剪除病叶，以70％甲基托布津1 000倍液或0．2％多菌灵连续喷雾2～3次；为了防止山桐子叶片锈病的发生，必须注意避免与海棠、柏木等易感锈病的植物栽培在一起。

参考文献：

［1］ 赖书绅． 中国大风子科研究资料［J］． 植物研究，1994（3）：221－230．

［2］ 祝志勇． 山桐子栽培试验［J］． 浙江林业科技，2004，24（4）：36－38．

［3］ 周伯川，杨帆，薛雅琳，等． 水冬瓜油工业化生产的研究［J］． 中国油脂，1996，21（1）：12－14．

［4］ 蒋泽平，梁珍海，刘根林，等． 山桐子茎段离体培养技术研究［J］． 中国农学通报，2006， 22（12）：393－396．

［5］ 梁珍海，蒋泽平，李淑琴，等． 日本山桐子引种育苗及苗期生长规律研究初报［J］． 江苏林业科技，2006，33（4）：9－11．

［6］ 罗韧． 适宜重庆地区生长的新树种介绍（四）［J］． 重庆林业科技，2003，65（4）：57．

［7］ 刘根林，粱珍海，蒋泽平． 山桐子研究综述［J］． 江苏林业科技，2005，32（5）：46－48．

［8］ 忻耀年． 生物柴油的发展现状和应用前景［J］． 中国油脂，2005，30（3）：49－53．

第7篇：生物燃料成分分析范文

（1．湖北理工学院，湖北 黄石，435003； 2．华中科技大学，武汉 430074）

摘要：以模拟的中国南北方生活垃圾为对象，分析了生物预处理的效果。试验结果表明， 短期的生物预处理可以有效地减少我国南北方生活垃圾的水分、质量、有机物及总氮。在生物预处理过程中，南方生活垃圾的水分、质量、有机物及总氮减少量大于北方生活垃圾。南北方垃圾在模拟的雨季环境下，有机物降解较快。生物预处理技术适用于我国南北方生活垃圾的处理，有助于后续处理焚烧、填埋的操作及减少二次污染。

关键词 ：生活垃圾；生物预处理；南北方；效果

中图分类号：X705 文献标识码：A 文章编号：0439－8114（2015）07－1693-03

DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.07.041

生活垃圾中可生物降解有机物含量较高，可生物降解有机物是垃圾处理中恶臭散发、填埋气排放、渗滤液负荷高等问题的主要原因，减少生活垃圾中可生物降解有机物含量得到了发达国家的高度关注［1，2］。近年来，生物预处理技术在欧洲国家的城市生活垃圾处理中得到广泛应用［1－3］，生物预处理是对城市生活垃圾进行好氧或厌氧生物降解［1］，目的是使垃圾中的可生物降解有机物稳定化，以减少填埋气的排放，降低渗滤液负荷，减少垃圾处理量。亚洲许多发展中国家如泰国、印度、越南、斯里兰卡等国的城市生活垃圾与中国有类似的特点［4－6］，也在开展生物预处理技术的应用研究。近年来，中国研究人员也开展了生活垃圾生物预处理的应用研究，杨列等［7，8］研究了时间、通风和水分对生物预处理的影响，优化生物预处理的实际应用工艺；鞠茂伟［9］研究了机械生物预处理对混合垃圾的燃烧特性和填埋特性的影响；宋彩红等［10］研究了生物预处理工艺对生活垃圾As、Pb、Cr总量和生物有效性的影响。

中国地域辽阔，南北温差大，东西经济发展不平衡， 燃料结构差别大， 生活习惯也有很大不同。杜吴鹏等［11］对我国73座城市生活垃圾成分分析表明，我国南北方城市生活垃圾的组分构成有较大差别，其中南方城市生活垃圾中的有机物和可回收物所占比例高于北方城市，而灰土等无机物的含量则低于北方。由于我国南北方生活垃圾的差异性，十分有必要研究生物预处理技术对南北方生活垃圾的处理效果，为生物预处理技术在我国南北方城市推广应用提供技术支撑。

1 材料与方法

根据南北方生活垃圾组成情况，配制南北方混合生活垃圾［11］。另外生物预处理过程如果在露天进行，还会受到天气的影响，又增加了雨季和非雨季的模拟生活垃圾样品。模拟混合生活垃圾的主要成分为纸类、塑料、织物、树叶、厨余垃圾、灰土和煤渣。各组分比例见表1。

本次试验分4组，分别模拟南方雨季、南方非雨季、北方雨季、北方非雨季的生活垃圾， 每组2个平行样。各组分破碎后按配比充分混合得到模拟垃圾，然后将垃圾堆置于圆柱形塑料框中，每框垃圾重量2 500 g左右。在生物预处理过程中，监测垃圾的温度、质量、含水率、pH、可挥发性有机物含量、总氮等指标，测定方法参考CJ／T313—2009《生活垃圾采样和分析方法》。

2 结果及讨论

经过近20 d的生物预处理，有机物被微生物降解，南北方模拟生活垃圾的理化参数有不同的变化。

2．1 温度的变化

各组堆体温度随时间的变化见图1。

微生物利用有机物和氧气形成自身细胞的过程中会放出热量，从图1中可以看出，在生物预处理前2周4组堆体中的温度总体均呈上升趋势，第15天堆体温度有所下降，随后堆体温度又开始上升。由于模拟垃圾的用量不大，堆体的保温效果不太好，但堆体温度均高于室温。4组堆体中，南方非雨季的生活垃圾在前15 d温度最高，这由于垃圾中有机物含量高，微生物分解过程中产生热量多的缘故。

2．2 质量的变化

各组堆体质量随时间的变化见图2。经过生物降解，4组垃圾堆体的质量均有降低，其中南方雨季、南方非雨季、北方雨季、北方非雨季质量的减少量分别为1 149、669．5、890、509．5 g，质量的减少率分别为40．2％、33．5％、33．4％、25．5％。南方生活垃圾的减少量高于北方生活垃圾。主要原因是南方雨季（非雨季）的生活垃圾的含水率、有机物含量均高于北方雨季（非雨季），在堆体温度升高时，有利于微生物生长繁殖，加快了垃圾中有机物的分解及水分的利用，故南方生活垃圾质量减少得较快。

2．3 含水率的变化

各组堆体含水率随时间的变化见图3。在生物预处理过程中，4组堆体的含水率逐渐降低，这是由于堆体温度的升高造成水分的散发，有一部分水分损失了。其中南方雨季、南方非雨季、北方雨季、北方非雨季含水率的减少量分别为14．0个百分点、10．4个百分点、13．8个百分点、7．9个百分点，水分的减少率分别为21．5％、20．8％、25．2％、19．6％，南方雨季、非雨季，北方雨季的含水率减少都在20％以上，水分减少较快。

2．4 堆体pH的变化

各组堆体pH随时间的变化见图4，生物预处理过程中4组堆体pH均呈上升趋势。预处理初期，pH为弱酸性到中性，一般为6．5～6．8。随着预处理的进行，pH升高较快，预处理2周后4组堆体的pH达到了7．5～7．8。这是由于生活垃圾含有有机物，生物降解过程中含氮有机物质的分解产生大量氨氮，同时一部分有机酸氧化分解和挥发也会使得pH升高较快。

2．5 可挥发性有机物含量的变化

可挥发性有机物通常用来表示垃圾中有机物的含量，各组堆体的可挥发性有机物随时间变化见图5，4组垃圾堆体的可挥发性有机物均呈下降趋势。在预处理的前1周内，可挥发性有机物下降较快，其中南方雨季、南方非雨季、北方雨季、北方非雨季的可挥发性有机物减少量分别为15．4个百分点、15．0个百分点、11．5个百分点、9．9个百分点，可挥发性有机物的减少率分别为24．4％、22．3％、18．7％、15．5％。生物预处理过程中，微生物的生长、繁殖需要一定的水分，适宜的含水率有利于微生物对有机物的分解，进而实现生活垃圾的减量化。南方生活垃圾的含水率为50％～65％，较有利于微生物分解有机物，因此南方生活垃圾的有机物减少量高于北方。

2．6 总氮的变化

各组堆体总氮随时间的变化见图6。生物预处理过程中，4组堆体的总氮含量均呈下降趋势，其中南方雨季、南方非雨季、北方雨季、北方非雨季总氮的减少率分别为20．0％、14．4％、14．3％、12．1％。南方生活垃圾的总氮的减少率高于北方。在预处理的前2周内，南方雨季堆体中总氮含量下降较快，这可能是由于此堆体中厨余垃圾的含量最大，同时温度较高，有机态氮通过微生物分解转化为铵态氮并进一步挥发所致。

3 结论

本研究用模拟的南北方生活垃圾进行了短期生物预处理试验，得到如下结论。

1）短期的生物预处理可以有效地减少我国南北方生活垃圾的水分、质量、有机物及总氮。

2）在生物预处理过程中，南方生活垃圾的水分、质量、有机物及总氮减少量大于北方生活垃圾。

3）在生物预处理过程中，南北方垃圾在雨季的模拟环境下，有机物降解较快。

生物预处理技术适用于我国南北方生活垃圾的处理，可以有效地减少垃圾的水分、质量、有机物及总氮，有助于后续处理焚烧、填埋的操作及减少二次污染。

参考文献：

［1］ LORNAGE R， REDON E， LAGIER T， et al． Performance of a low cost MBT prior to landfilling：Study of the biological treatment of size reduced MSW without mechanical sorting［J］． Waste Management， 2007，27（12）：1755－1764．

［2］ BAYARD R， MORAIS JDE A， DUCOM G， et al． Assessment of the effectiveness of an industrial unit of mechanical－biological treatment of municipal solid waste［J］． Journal of Hazardous Materials， 2010， 175（1－3）：23－32．

［3］ SCAGLIA B， ADANI F． An index for quantifying the aerobic reactivity of municipal solid wastes and derived waste products［J］． Science of the Total Environment，2008，394（1）：183－191．

［4］ NORBU T， VISVANATHAN C， BASNAYAKE B． Pretreatment of municipal solid waste prior to landfilling［J］． Waste Management， 2005， 25（10）：997－1003．

［5］ NGUYEN P H L， KURUPARAN P， VISVANATHAN C． Anaerobic digestion of municipal solid waste as a treatment prior to landfill［J］． Bioresource Technology，2007，98（2）：380－387．

［6］ GUNAWARDANA E G， BASNAYAKE B F， SHIMADA S， et al． Influence of biological pre－treatment of municipal solid waste on landfill behavior in Sri Lanka［J］． Waste Management and Research， 2009， 27（5）：456－462．

［7］ 杨 列，刘 婷，陈 思，等．生活垃圾机械－生物预处理工艺优化［J］．环境工程，2011，29（6）：89－93．

［8］ 杨 列，刘 婷，谢文刚，等．生活垃圾预处理后续堆肥化通风方式优化研究［J］．环境工程，2012，30（1）：74－78．

［9］ 鞠茂伟.混合垃圾机械生物预处理燃烧和填埋特性研究［D］．辽宁大连：大连理工大学，2012．

第8篇：生物燃料成分分析范文

关键词：甲醛 甲醛污染 危害 控制措施

Harm and control measures of indoor formaldehyde pollution

Zhao Xingling

（Department of Life Science and Chemistry， Tianshui Normal University， Tianshui Gansu 741000）

Abstract：With the improvement of people's living standard and decoration became increasingly popular and heavier on formaldehyde pollution in indoor air. This article focuses on the sources of indoor formaldehyde pollution and harm to human health； put forward some effective measures to control indoor formaldehyde pollution.

Keywords：formaldehyde； formaldehyde pollution ； harm ； control measure

1.甲醛的特性、来源

1.1 甲醛的特性

在常温下，甲醛是呈无色的带有刺激性嗅味的气体，其40 %的水溶液俗称为福尔马林，溶液的沸点为19℃，在室温下极易挥发。甲醛污染的来源很多，污染浓度较高，是室内空气污染的代表性污染物之一，也是我国公共场所卫生标准中必测指标之一。室内甲醛浓度>0.12㎎/m3时，对人体健康有影响，浓度为0.06㎎/m3时对人体没影响。我国公共场所卫生标准等效采用该标准值，规定其浓度≤0.12㎎/m3。

1.2 室内甲醛污染的来源

近年来，随着国民经济的发展，装饰装修越来越受欢迎，室内空气中甲醛污染也越来越严重。室内甲醛污染的主要来源于室内装修用胶合板，细木工板，中密度纤维板和刨花板等人造板材中残留的和未参与反应的甲醛会逐渐向周围环境释放[2-3]。含有甲醛含量的装饰材料，其他类型并有可能向外界散发的，如人造板制造的家具的使用，与木材胶装修，油漆和其他装饰材料如地毯，窗帘以及墙纸[4-5]等，以及厨房燃料燃烧[6]，燃着的香烟[7]，化妆品，洗涤剂，农药，防腐剂的使用[8]和户外汽车尾气的排放。

2.甲醛对人体不同系统的主要危害

甲醛经呼吸系统被人体所吸收，引起鼻腔、口腔、咽喉的异常，严重的将引起肺功能、神经系统、肝功能和免疫功能的异常。甲醛还被世界卫生组织确定为三大致癌物之一，会对人体产生致癌、致变作用。

3. 甲醛的防治

室内空气中甲醛浓度主要受建筑材料、装修后时间、湿度、通风等多种因素的影响。日本横滨的研究人员发现，室内甲醛的释放期一般为3～15年，在这个漫长的时间里，为了把甲醛的危害减少到最小，也逐渐提出了一些预防室内甲醛的降解防治措施，应该对室内甲醛污染进行全过程控制，减少室内甲醛污染对人体健康造成的危害。

随着人们生活水平的不断提高，装饰装修也越来越普及，由于对低劣装饰装修材料的使用或没有对整个房屋的承载度做出合理的评估和设计，使得室内空气中的甲醛污染越来越重，所以人们必须非常重视住房室内甲醛的危害和防止。实际上，室内甲醛对人体的健康有很大的危害，而且具有相当长的潜伏期。因此，人们有必要对室内甲醛要有足够的认识并采取积极的措施来控制室内甲醛的浓度。控制室内甲醛的措施很多，同时采用多种措施可以达到更好的防甲醛效果。

参考文献：

[1]陈晓东，陈连生.中国室内装修污染及健康危害研究进展[J].中国公共卫生，2003，19（10）：1263-1266.

[2]Frederick J， Passman.Biocide Toxity：A Comparison of the Toxi2cological Properties of Common Metalworking Fluid Biocides. The Industrial Metalworking Environment： Assessment and Control， 1995：13 - 16.

[3]朱婷娟，关联欣.装饰材料所致室内空气污染对人体免疫系统的影响[J].山西预防医学，2001，10（2）：134 - 135.

[4]王旭初，曹坚忠.杭州市售木质板材甲醛释放量的调查[J].环境与健康杂志，2003，20（3）：164-202.

[5]刘群.家用纺织品甲醛污染的防治方法探讨[J].上海纺织科技，2005，33（9）：29-30.

[6]马迎华.石油液化气燃烧对室内空气污染的研究[J].环境与健康，1998

第9篇：生物燃料成分分析范文

【关键词】黑碳；表层沉积物；主要成分分析

1 实验内容与研究意义

1.1 黑碳简介

黑碳（Black carbon， 简称黑碳）是生物质或化石燃料（煤、石油等）不完全燃烧所形成的一类含碳混合物残体，普遍存在于环境中，其来源可分为自然源和人为源两种。

由于黑碳的惰性和多空隙性，它能够在环境中沉积，并最终通过传输、沉降作用进入土壤、水体，继而进入水体表层沉积物中。因此对水体表层沉积物中黑碳的研究，能够更准确的反映出环境中黑碳的含量。

黑碳是疏水性有机污染物（HOCs）一个重要的携带者。多环芳烃（PAHs）是HOCs的一种，我们可以由沉积物中PAHs的来源分析，得以推测黑碳的来源以及黑碳对沉积物中PAHs的吸附所造成的影响。

1.2 黑碳的研究进展

黑碳作为一种污染物被人们作为环境问题进行研究是在伦敦烟雾事件之后，我国直到二十世纪九十年代才逐步开展黑碳的各种实验研究，起初研究主要集中在大城市大气中黑碳的研究，对沉积物中黑碳的研究尚处起步阶段。

1.3 本实验的研究内容及意义

我国由于经济水平相对落后，煤和生物质燃料大量使用，黑碳的排放量占到了全球排放量的1/4。对河南水体表层沉积物中黑碳的研究，有助于对河南黑碳排放来源做出初步的判断，评价人类活动对环境的影响，对促进河南省经济和环境的可持续发展，具有非常重要和长远的意义。

2 实验内容和研究方法

2.1 研究区域概况

淮河流域地处中国东部，本文研究区域主要位于河南境内的淮河上游河段，省界以上河长417 km，流域面积37752 km2。从淮源到洪河口为上游，集水面积3.06万km2，河长364 km，落差178 m，占淮河总落差的89%。

2.2 样品的采集、保存和前处理

2.1.1 样品的采集和保存。淮河河南段样品：选择比较平直、流速相对缓慢、处于集中污染源的下游附近河道，在水位线以内2m左右处采集淮河上游的河床底部0～20cm表层沉积物样品，采集后即在零下20 ℃冷冻保存。

2.1.2 样品的前处理。将样品温度升至室温后取出，风干均匀后筛除去残余性颗粒，选取少许样品做粒径分析，其余部分进行冷冻干燥后备用。

2.2 实验材料和仪器

2.2.1 实验材料。盐酸（HCL）、硫酸（H2SO4）、氢氟酸（HF）、重铬酸钾（K2CrO7）、实验用水。

玻璃器皿、瓷坩埚、分样筛。

2.2.2 实验仪器设备。元素分析仪、电子天平、自动双重纯水蒸馏器、粒度测定仪、超声振荡仪、马弗炉、心机、电热恒温鼓风干燥箱。

2.3 分析方法

2.3.1 表层沉积物粒度分析原样经过充分混合后烘干，处理后上机测试。每个样品平行测试三次取平均值，结果补充于粒径分级分析。

2.3.2表层沉积物TOC分析。总有机碳的测定用元素分析仪测定的方法。

2.3.3 表层沉积物黑碳分析。本实验设计具体步骤如下：①样品制备；②酸处理过程；③氧化处理过程；④分析黑碳含量；⑤样品平行测定两次，最后取平均值。

2.4 数据的质量保证和质量控制（QA/QC检验）

①每次实验均选取两个平行样品进行，取平均值；②进行回收率测定实验，分析损失；③选取粒径差别较小的同一样品进行分析；④对仪器进行校正，并加空白样进行分析。

3 淮河河南段水体表层沉积物中黑碳的研究

3.1 水体表层沉积物中黑碳的含量和分布

由对16个采样点水体表层沉积物样品中的黑碳进行分析可知，淮河河南段水体表层沉积物各个采样点黑碳的总含量范围为0.049～1.281 %，平均值为0.284 %。

支流沉积物中黑碳含量明显高于干流中的含量，这和黄河河南段水体表层沉积物中黑碳含量相类似。干流自上而下表层沉积物中黑碳含量有逐渐增大的趋势，可能是由于干流沉积物中黑碳含量自上而下逐渐积累，且水库容纳了周围大量的污染物有关，同时受到其它因素的影响。

3.2 黑碳含量和TOC以及PAHs之间的相关性

3.2.1 黑碳与TOC之间的相关性分析。采用极差误差法分析出两个离群点，除去这两个点，采用SPSS分析，表明淮河河南段水体表层沉积物中黑碳含量和TOC含量之间存在着显著的相关性，Pearsin相关系数为r=0.882（α

3.2.2 黑碳与PAHs之间的相关性分析。淮河河南段水体表层沉积物中16种PAHs的总含量范围为95.2（T—6） ～935.2（T—7） ng/g，平均浓度为400.5 ng/g。淮河河南段水体表层沉积物中PAHs的含量整体高于黄河河南段，淮河河南段受到PAHs的污染相对较高。

根据PAHs不同组分形成条件和来源的不同，将在中高温度条件下燃烧形成的PAHs称为燃烧性PAHs，其它种类的在中低温度条件下的PAHs称之为“非燃烧性”PAHs。

利用数理统计法分析淮河河南段水体表层沉积物中黑碳和PAHs含量之间的相关性，黑碳和PAHs总含量以及PAHs的各种组分含量之间的相关性总体可得结果如下：①黑碳和PAHs的总含量之间表现出显著相关；② 与黑碳表现出明显相关的各种PAHs主要属于4～6环的高环化合物，属于燃烧性PAHs；③ 体表层沉积物中黑碳和这些燃烧性PAHs之间的相关性初步表明，该区域水体沉积物中黑碳主要伴随于PAHs在中高温度条件下形成。