生物的基本特性范文
时间:2023-11-17 17:46:08
导语:如何才能写好一篇生物的基本特性,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
关键词 三苯基锡;生物降解;差异表达蛋白
中图分类号:X172 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)05-0039-01
随着“科学技术是第一生产力”的观念深入人心,我国的科技发展在近年来势如破竹的积极发展着,在我国科技方面取得巨大成就的今天,越来越多的化学品成为科研中的宠儿,化学品现在较为多见是人工制造的化学品,而我们所探讨的主角也正是属于人造化学品中的一种:三苯基锡。在本文中主要对于三苯基锡的微生物讲解特性以及它的降解菌差异蛋白进行研究与探讨。在展开一系列研究前,应该对三苯基锡以及微生物讲解特性和降解菌差异表达蛋白进行一个大致的了解与认识。
1 了解三苯基锡
三苯基锡是一种人造的化学品,它以“TPT”字样的英文缩写作为另一种名称,在此处就不多讲。在这里主要讲一下三苯基锡的用途、制作以及共溶性方面的问题。
1)用途。三苯基锡作为一种人工制成的化学品,它的主要用途也是发挥在相关化学领域的,它的主要用途主要有两种:一种是作为PVC这种材质的增塑剂和稳定剂,第二种用途则是对于海洋污染的清洁剂以及各种杀虫剂。
2)制作。三苯基锡的制作的主要材质是锡,在经过一系列的人工合成之后会产生三苯基锡化合物。三苯基锡的制作并不是非常的困难或者特殊的。
3)共溶性。三苯基锡基本上是不溶的,它的形态是一种无色或者是白色的固体或者液体。
有机锡化合物(OTC)是锡和碳元素直接结合所形成的金属有机化合物,被广泛应用与涂料、除草剂、杀虫剂、消毒剂中,三苯基锡就是其中一种杀菌剂,其对昆虫、细菌、藻类的毒性较大,而三苯基锡对于哺乳动物的毒性较大,并且是一种对多种生物都具有剧毒的内分泌干扰物,因此常用于农药的制造,但是长时间大量使用会对环境和水质造成很大影响,严重破坏生态平衡。在我国很多水域,为了杀虫等各种目的,选用了以三苯基锡为杀虫剂,在进行完成杀虫之后却没有进行相关的对策解决。导致了我国很多水生生物的灭绝以及造成了许多水源的污染和破坏。
2 了解三苯基锡的微生物降解特性
在这里首先应该了解一下把有机物转化为无机物的降解叫做微生物降解,所以三苯基锡的微生物降解特性其实就是一种转变特性的降解技术,但是我们通常所认识到的微生物降解都是生物圈内经过微生物的活动进行的一系列的有机变无机的降解。我们都知道三苯基锡是一种人工合成的化学品,作为一种人工合成的化学品它的微生物降解是一个较为特殊的例子。有相关研究证明,在水和沉积物的体系中,利用降解菌对TPT的讲解,其有效降解率能达到55%以上,而TPT的降解过程分为:快速降解和慢速降解。水的温度、水的酸碱性、水中NaCl的含量对其降解均有一定影响。当水的温度为30℃,pH=6,菌体对于盐的耐受范围比较广时,其降解三本基锡的速度最快。
3 了解降解菌差异表达蛋白
降解菌差异表达蛋白,在这里应该逐步的来讲,首先讲一下降解菌,降解菌是一种有机物降解能力菌种的合剂。再来说一下蛋白,在这里的蛋白是指的蛋白质,其参与了核糖体蛋白的翻译、酶的代谢以及新陈代谢和能量转换的过程,与营养物质的利用和细菌的生长、繁殖有着重要的关系。差异表达是经过现代技术,现代分子生物学的不断研究所形成的一种相关基因的表达技术,差异表达作为一种技术在不断的提升与发展。
4 三苯基锡的微生物降解特性与降解菌差异表达蛋白的关系
在以上的文中对于三苯基锡有了一个比较客观的认知,对于什么是微生物降解特性和降解菌差异表达蛋白也有了一个大概的了解。那么在这里我们就要对于三苯基锡的微生物降解特性与差异均表达的蛋白的关系做一个探讨。三苯基锡作为一种人工合成制作的化学品,它的微生物降解特性与降解菌差异表达蛋白会产生怎样的关系?作为一种有机转化为无机的微生物降解,作为现代分子生物学技术的讲解菌差异表达蛋白,它们一旦融合在一起,就是对于三苯基锡的一种改良。三苯基锡可以诱导菌体表达蛋白质水解、运输、代谢过程,并且能表达蛋白质能量转换过程。三苯基锡具有高度污染的特性在上文中我们就已经提到了,由于它作为一种化学品,对于环境破坏是很严重的,其具有高脂溶性和细胞膜渗透性,可以增加菌体细胞膜的通透性,从而诱发对细胞膜的损害、导致膜结构发生改变,刺激细胞内Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Cl-等离子的释放,从而导致细胞的死亡,引起生物的死亡,因此,有效控制三苯基锡的含量,适当进行生物降解十分必要。在经过有机无机之间的互相转化以及分子生物学方向的一系列降解与改善,对于三苯基锡的污染特性能够有一个更好的完善以及改善,能够使得三苯基锡的特性得到提高以及更好的完善,减少污染程度。
5 结束语
在以上的文中我们对于三苯基锡的微生物降解特性以及降解菌差异表达蛋白进行了一系列的研究与探讨。我们可以看出三苯基锡的微生物讲解特性与降解菌的差异表达蛋白实际上可以看作是一个较为积极向上的研究,其中包含的技术和科学理念都是新颖的,现代的,在经过一系列的改良之后,三苯基锡的特性会得到改变。这样的技术应该得到更加的传播以及推广,现在我国很多地区都可以称作是工业城市,而一般在这样的地区,化学品的研究,化学品的制作,以及应用想必是十分普遍的,在这样的情况下如何在拉动经济发展的同时还能够改善这些化学制品的不良影响,实现无论是经济还是环境的双赢,就应该多多的加以探讨和学习,利用一些现代的科学技术,科学手段,现代生物技术,现代分子生物学技术,实现有机无机之间的转换,实现更加完备以及完善的化学品行业的升级与改造。
参考文献
[1]叶锦韶,田云,尹华,等.三苯基锡的微生物降解及其对降解菌的影响[J].环境科学,2013(09):3607-3612.
[2]肖巧巧,叶锦韶,尹华,等.三苯基锡的微生物降解特性及降解菌差异表达蛋白[J].化工学报,2013(10):3732-3740.
篇2
关键词 微生物 质量控制 鉴定及分析
doi:10.3969/j.issn.1007-614x.2009.19.190
资料与方法
1994~2008年所有微生物室间质控模拟标本共143份均来自甘肃省临床检验中心,每年6~12份。
模拟标本分离与鉴定:标本接种按全国临床检验操作规程(第2版)、(第3版)[1,2]、诊断细菌学[3]进行,在质控活动规定时间内回寄鉴定结果及药敏结果,省临床检验中心于2~3个月后反馈评定结果。
药敏试验方法:采用美国临床实验室标准化委员会(CLSI)推荐的纸片扩散法(K-B法)进行药敏试验,根据CLSI判断标准判断药敏结果。
特殊耐药酶检测:MRSA、ESBLs、AMPC、β-内酰胺酶均按CLSI推荐的方法进行表型确证试验。
结 果
143份模拟标本中肠杆菌最多,占30.0%;真菌、G+球菌各占14.7%、19.6%;非发酵占13.3%;少见菌占14.0%;弧菌科、厌氧菌最少,各占4.2%。鉴定准确率平均达到89.5%,其中分别为肠杆菌最高,达到95.3%,少见菌为95.0%,真菌为90.5%,G+球菌为89.3%,弧菌科为83.3%,非发酵为73.7%,厌氧菌最少,为66.7%。
143份模拟标本中鉴定错误的菌株共15例,错误率为10.5%。鉴定错误菌与模拟标本对照见表1。
常规药敏试验:各种抗菌药物的药敏结果报告符合率,见表2。
混合模拟标本致病菌分离:自2004年开始陆续调查混合模拟标本致病菌分离情况。我科有3例未分离出,占23.1%,正确率为76.9%。
讨 论
表1显示,我科微生物质控鉴定准确率达到89.5%,尤其对于肠杆菌科细菌、少见菌、真菌、G+球菌、弧菌科细菌鉴定符合率较高,连年取得优良以上成绩,反映出我科在微生物鉴定方面有较为扎实的工作基础。
表2显示,我室鉴定错误主要发生在同一菌属内不同菌种一级的水平上,大方向正确,问题出现在一些细节方面。例如荧光假单胞菌鉴定成恶臭假单胞菌,是由于透明脂酸酶的实验结果出现误差而导致;2003年发放的卡他布兰汉氏菌模拟菌株为多次传代后冻干菌株,生物学特性发生了变异,其DNA关键性鉴别试验不典型,是我室鉴定为莫拉氏菌的主要原因;产吲哚金黄杆菌鉴定成芳香黄杆菌对糖类发酵分解试验把握不够,导致鉴定错误;厌氧菌由于平时工作开展的少,缺乏经验,鉴定符合率较低。
我室在药敏试验及耐药酶检测符合率基本达到100%,符合率较高,这与工作人员经常翻阅《中华检验医学杂志》等医学检验刊物、资料、严格NCCLS(CLSI)标准规范操作、时刻关注对特殊耐药菌、耐药酶检测等知识积累等有很大的关系。例如在1999年发放的标本中,涉及ESBLs、Ampc的检测,由于我们在接到标本之前已经基本掌握了有关最新耐药酶检测的知识,就轻松地切入了鉴定思路。
应做到:①鉴定所用的各种试剂质量一定要过关;②试验过程中阴、阳性对照一定要做;③对冻干标本质控菌株,分离后往往由于细菌多次传代后生物学特性发生变异,所以一定不能在初次分离后就急于鉴定,最好多分离几次,待生物学特性恢复后鉴定;④注意无菌操作,避免污染环境中的细菌;⑤尽可能完善基础设施;⑥全面考虑,把鉴定工作做实、做细;⑦订购一些参考书籍,坚持学习,不断扩大知识面,记录新出现的细菌生物学特性,为细菌鉴定做好充分的准备工作。
参考文献
篇3
关键词: 纳米材料 特性 应用
纳米科技是21世纪快速发展的主流科技之一,交叉性、综合性很强,在国民经济和科学技术等方面有着广阔的应用前景。纳米材料是纳米科技发展的基础,被称为“二十一世纪新材料”,在很多领域都有广泛的应用价值,成为人们目前研究的重点领域之一。纳米材料基本组成单元的尺寸在1~100纳米范围内,而且基本单元至少有一维处于纳米尺度范围,同时具有常规材料不具备的优异性能[1]。纳米材料特殊的力学、光学、电学、磁学、热学等特性,已经在当前高速发展的各个科技领域中得到了广泛应用,产生了巨大的经济效益和社会影响。本文阐述了纳米材料的基本特性,介绍了纳米材料在各个领域中的应用,并展望了其未来发展趋势。
一、纳米材料的特性
1.表面效应
表面效应是指纳米粒子的表面原子数与总原子数之比随粒径的减小而急剧增大的现象[2][3]。由于表面原子数增多,表面能高,原子配位数不全,存在严重的缺位状态,很不稳定,活性极高,极易与其他原子结合,从而产生一些新颖的效应。如利用这一特性,金属超微颗粒可以作为新一代具有高催化活性和产物选择性的催化剂。
2.量子尺寸效应
当粒子的尺寸小到某一数值时,费米能级附近的电子能级由准连续变为离散能级的现象就是量子尺寸效应[4][5]。相邻电子能级EF为费米能级。对于大粒子或宏观物体包含无限个原子,即宏观物体的能级间距几乎为零,即能级是连续的;而对于纳米粒子而言,其包含的原子数十分有限,N值很小,于是δ就有一定的数值,即能级是分裂的,呈现为离散能级。因此,当能级间距大于热能、磁能、光子的能量等时,就要考虑量子尺寸效应,导致纳米粒子与宏观物体的特性显著不同。如在超细颗粒态下的金属导体可以成为绝缘体,谱线发生蓝移。
3.小尺寸效应
当纳米粒子的尺寸与光波波长、传导电子的德布罗意波长及超导态的相干长度或磁场穿透深度相当或更小时,晶体周期性边界条件将被破坏,非晶态纳米粒子表面层附近的原子密度减小,导致声、光、电、磁、热、力学等特性出现特殊变化,这就是纳米粒子的小尺寸效应[6]。如在纳米尺寸下,材料熔点降低、微波吸收增强等。
4.宏观量子隧道效应
纳米粒子的磁化强度、量子相干器件中的磁通量等可以穿越宏观系统的势垒而产生变化,也就是说微观粒子具有贯穿势垒的能力称为纳米粒子的宏观量子隧道效应[7]。量子尺寸效应、宏观量子隧道效应将会是未来微电子、光电子器件发展的基础。
二、纳米材料的应用领域
纳米材料的基本特性使其在力、光、电、磁、热等方面呈现出常规材料不具备的一系列新颖的物理和化学特性。因此纳米材料在催化、陶瓷、化工、环境、生物和医学、军事等各个领域具有非常重大的应用价值。
1.在催化领域中的应用
纳米粒子表面原子密度大,表面活性中心多,作为催化剂对催化反应如氧化、还原、裂解等反应都有很高的活性和选择性,能加快反应速率,使难以进行的反应顺利进行。例如,使用纳米Ni粉催化火箭燃料,可以提高燃烧效率达100倍以上。
2.在环保领域中的应用
随着工业的发展和人口的快速增长,环境污染也越来越严重,而纳米光催化技术在环境保护中的应用研究日益受到重视,如醇与烃的氧化,无机离子氧化还原,固氮反应,水净化处理,等等。纳米光催化剂光催化作用机理一般是在一定波长的光波照射下,产生光生电子―空穴对,这些电子和空穴能使空气中的氧或水中的溶解氧活化,产生活性氧及自由基等高活性基团,反应关系式如下:
3.在生物医学领域中的应用
纳米材料在生物医学中检测诊断、靶向药物输送、生物分子检测、磁共振成像增强及健康预防等许多方面都有广阔的应用前景。如利用具有独特孔状结构特性的碳纳米管能够实现药物可控释放;以光感应器做开关的纳米机器人,可以疏通脑血管中的血栓,杀死癌细胞等。在医学领域中,纳米材料最成功的应用是作为药物载体(如纳米胶囊)、生物芯片、纳米生物探针和制作人体材料,如人工肾脏、人工关节等。
4.在军事领域中的应用
纳米技术和其他所有技术一样,将在未来战争中发挥着不可估量的作用。例如:纳米机器人、纳米飞机、蚊子导弹等许多无人化设备将在侦察预警、指挥控制和精确打击等方面发挥着越来越重要的作用;纳米卫星组成的卫星监视网,可以实时观察到地球上的每一个角落,使战争变得更加透明;纳米隐身技术可以最大限度地隐藏自己,同时千方百计地寻找和发现敌人,起到武器装备隐身的目的,如用做隐形飞机涂料的纳米ZnO对雷达电磁波具有很强的吸收能力。
5.在精细化工领域中的应用
纳米材料在精细化工,如橡胶、塑料、涂料等领域也扮演着重要角色。例如,掺杂纳米SiO2可以提高橡胶的抗紫外辐射能力。而为了提高塑料的强度、韧性、致密性、防水性等,生产时通常在塑料中添加一定的纳米材料。
6.在陶瓷工业领域中的应用
陶瓷材料在日常生活及工业生产中起着举足轻重的作用。传统陶瓷材料质地较脆,韧性、强度较差,而纳米陶瓷可以克服传统陶瓷材料的缺陷,使陶瓷具有像金属一样的柔韧性和可加工性,并在超高温、强腐蚀等苛刻的条件下起到其他材料不可替代的作用,应用较为广泛。
7.在其他领域中的应用
除了在上述领域中的应用外,纳米材料在诸如电子计算机和电子工业、航空航天、机械工业、纺织工业、化妆品工业等其他领域也有着广泛应用。
三、展望
“谁输掉了纳米,谁就输掉了未来”,这已经成为世界各国的共识。正如钱学森院士所预言的那样:“纳米科技将是21世纪的又一次产业革命”,由此可见纳米科技的重要性。纳米材料是整个纳米科技的基础,在各个领域得到了广泛应用。但从纳米材料的基础研究和实际应用来看,目前其研究还面临很多问题和严峻挑战。如合成方法复杂、单分散的纳米粒子或纳米线的可控制备、生长机制还不完全清楚、缺乏系统的性能研究,等等。但我们有理由相信,随着科学技术的不断进步,制备和改性技术的不断完善,纳米材料在未来将会在更多领域中得到更加广泛的应用。
参考文献:
[1]张立德,李爱莉,端夫编著.奇妙的纳米世界(第1版)[M].北京:化学工业出版社,2004.
[2]王大志.纳米材料结构特征[J].功能材料,1993,24(4):303-306.
[3]张立德,牟季美编著.纳米材料学[M].沈阳:辽宁科学技术出版社,1994.
[4]Kubo R.Electronic properties of metallic fine particles[J].Phys.Soc.of Jap.,1962,17(6):975-986.
[5]Li JB,Wang parison between quantum confinement effects of quantum wires and dots[J].Chem.Matter.,2004,16(21):4012-4015.
[6]张立德,牟季美编著.纳米材料和纳米结构(第1版) [M].北京:科学出版社,2001.
篇4
【关键词】归纳;总结;分析;结论
一、常现生物:
1.细菌:原核类:具细胞结构,但细胞内无核膜和核仁的分化,也无复杂的细胞器,包括:细菌(杆状、球状、螺旋状)、放线菌、蓝细菌、支原体、衣原体、立克次氏体、螺旋体。
①细菌:三册书中所涉及的所有细菌的种类:
乳酸菌、硝化细菌(代谢类型);
肺炎双球菌S型、R型(遗传的物质基础);
结核杆菌和麻风杆菌(胞内寄生菌);
根瘤菌、圆褐固氮菌(固氮菌);
大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌(为基因工程提供运载体,也可作为基因工程的受体细胞);
苏云金芽孢杆菌(为抗虫棉提供抗虫基因);
假单孢杆菌(分解石油的超级细菌);
甲基营养细菌、谷氨酸棒状杆菌、黄色短杆菌(微生物的代谢);
链球菌(一般厌氧型);
产甲烷杆菌(严格厌氧型)等
②放线菌:是主要的抗生素产生菌。它们产生链霉素、庆大霉素、红霉素、四环素、环丝氨酸、多氧霉素、环已酰胺、氯霉素和磷霉素等种类繁多的抗生素(85%)。繁殖方式为分生孢子繁殖。
③衣原体:砂眼衣原体。
2.病毒:病毒类:无细胞结构,主要由蛋白质和核酸组成,包括病毒和亚病毒(类病毒、拟病毒、朊病毒)① 动物病毒:RNA类(脊髓灰质炎病毒、狂犬病毒、麻疹病毒、腮腺炎病毒、流感病毒、艾滋病病毒、口蹄疫病毒、脑膜炎病毒、SARS病毒)DNA类(痘病毒、腺病毒、疱疹病毒、虹彩病毒、乙肝病毒)
②植物病毒:RNA类(烟草花叶病毒、马铃薯X病毒、黄瓜花叶病毒、大麦黄化病毒等)
③微生物病毒:噬菌体。
3.真核类:具有复杂的细胞器和成形的细胞核,包括:酵母菌、霉菌(丝状真菌)、蕈菌(大型真菌)等真菌及单细胞藻类、原生动物(大草履虫、小草履虫、变形虫、间日疟原虫等)等真核微生物。
① 霉菌:可用于发酵上工业,广泛的用于生产酒精、柠檬酸、甘油、酶制剂(如蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶等)、固醇、维生素等。在农业上可用于饲料发酵、生产植物生长素(如赤酶霉素)、杀虫农药(如白僵菌剂)、除草剂等。危害如可使食物霉变、产生毒素(如黄曲霉毒素具致癌作用、镰孢菌毒素可能与克山病有关)。常见霉菌主要有毛霉、根霉、曲霉、青霉、赤霉菌、白僵菌、脉胞菌、木霉等。
4.微生物代谢类型:
① 光能自养:光合细菌、蓝细菌(水作为氢供体)紫硫细菌、绿硫细菌(H2S作为氢供体,严格厌氧)2H2S+CO2 [CH2O]+H2O+2S
② 光能异养:以光为能源,以有机物(甲酸、乙酸、丁酸、甲醇、异丙醇、丙酮酸、和乳酸)为碳源与氢供体营光合生长。阳光细菌利用丙酮酸与乳酸用为唯一碳源光合生长。
③ 化能自养:硫细菌、铁细菌、氢细菌、硝化细菌、产甲烷菌(厌氧化能自养细菌)CO2+4H2 CH4+2H2O
④ 化能异养:寄生、腐生细菌。
⑤ 好氧细菌:硝化细菌、谷氨酸棒状杆菌、黄色短杆菌等
⑥ 厌氧细菌:乳酸菌、破伤风杆菌等
⑦ 中间类型:红螺菌(光能自养、化能异养、厌氧[兼性光能营养型])、氢单胞菌(化能自养、化能异养[兼性自养])、酵母菌(需氧、厌氧[兼性厌氧型])
⑧ 固氮细菌:共生固氮微生物(根瘤菌等)、自生固氮微生物(圆褐固氮菌)
5.植物:C3和C4植物、阳生和阴生植物、豌豆、荠菜、玉米、水稻(2×12)、洋葱(2×8)、香蕉(3n)、普通小麦(六倍体)、八倍体小黑麦、无籽西瓜(3n)、无籽番茄、抗虫棉、豆科植物等。
6.动物:人(2×23)、果蝇(2×4)、马(2×32)、驴(2×31)、骡子(63)等。
二、重要的观点、结论:
1.生物体具有共同的物质基础和结构基础。细胞是一切动植物结构的基本单位。病毒没有细胞结构。细胞是生物体的结构和功能的基本单位。
2.新陈代谢是生物体进行一切生命活动的基础,是生物最基本的特征,是生物与非生物的最本质的区别。
3.生物遗传和变异的特征,使各物种既能基本上保持稳定,又能不断地进化。生物的遗传特性,使生物物种保持相对稳定。生物的变异特性,使生物物种能够产生新的性状,以致形成新的物种,向前进化发展。
4.生物体具应激性,因而能适应周围环境。生物体都能适应一定的环境,也能影响环境。
5.组成生物体的化学元素,在无机自然界都可以找到,没有一种化学元素是生物界所特有 的,这个事实说明生物界和非生物界具统一性。生物界与非生物界还具有差异性。组成生物体的化学元素和化合物是生物体生命活动的物质基础。
6.糖类是细胞的主要能源物质,葡萄糖是细胞的重要能源物质。淀粉和糖元是植物、动物细胞内的储能物质。蛋白质是一切生命活动的体现者。脂肪是生物体的储能物质。核酸是一切生物的遗传物质。
7.组成生物体的任何一种化合物都不能够单独地完成某一种生命活动,只有这些化合物按照一定的方式有机地组织起来,才能表现出细胞和生物体的生命现象。细胞就是这些物质最基本的结构形式。
8.细胞膜具一定的流动性这一结构特点,具选择透过性这一功能特性。
9.细胞壁对植物细胞有支持和保护作用。线粒体是活细胞进行有氧呼吸的主要场所。叶绿体是绿色植物光合作用的场所。核糖体是细胞内将氨基酸合成为蛋白质的场所。染色质和染色体是细胞中同一种物质在不同时期的两种形态。细胞核是遗传物质储存和复制的场所,是细胞遗传特性和细胞代谢活动的控制中心。
10.构成细胞的各部分结构并不是彼此孤立的,而是互相紧密联系、协调一致的,一个细胞是 一个有机的统一整体,细胞只有保持完整性,才能够正常地完成各项生命活动。
11.原核细胞最主要的特点是没有由核膜包围的典型的细胞核。
12.细胞以分裂的方式进行增殖,细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。
13.细胞有丝分裂的重要意义(特征),是将亲代细胞的染色体经过复制以后,精确地平均分配到两个子细胞中去,因而在生物的亲代和子代间保持了遗传性状的稳定性,对生物的遗传具重要意义。
14.高度分化的植物细胞仍然具有发育成完整植株的能力,也就是保持着细胞全能性。
15.酶的催化作用具有高效性和专一性,需要适宜的温度和pH值等条件。
篇5
土壤对农作物生长影响。
土壤是陆地表面由矿物,有机物质,水,空气和生物组成具有肥力且能生长植物的未固结层。矿物质,有机物质,水,空气和生物则是土壤这一物质客体的基本必要组成分。具有肥力,能生长植物说的是土壤的基本特性,即具有肥力,未固层指其物理状态之疏松多孔,明显有别于坚硬固结的岩石等。
土壤是由岩石风化后再经成土作用形成的阶段性产物,岩石在风化过程中变得疏松多孔,部分矿物彻底分解成为可溶性物质。生物的活动不仅加快了岩石风化进程,而且为土壤积累有机物质创造了条件,于是具有一定生物活性,能够生长植物的土壤诞生了。在植物生活的全过程中,土壤具有能供应与协调植物正常生长发育所需的养分,水分,空气和热量的能力,这种能力称为土壤肥力生产实践和科学实验表明,土壤养分和水分对评价土壤肥力是重要的。有利于农作物生长。
(来源:文章屋网 )
篇6
1、基因表达产物通常是蛋白质,但是非蛋白质编码基因如转移RNA(tRNA)或小核RNA(snRNA)基因的表达产物是功能性RNA。
2、所有已知的生命,无论是真核生物(包括多细胞生物)、原核生物(细菌和古细菌)或病毒,都利用基因表达来合成生命的大分子。
3、基因表达可以通过对其中的几个步骤,包括转录,RNA剪接,翻译和翻译后修饰,进行调控来实现对基因表达的调控。基因调控赋予细胞对结构和功能的控制,基因调控是细胞分化、形态发生以及任何生物的多功能性和适应性的基础。基因调控也可以作为进化改变的底物,因为控制基因表达的时间、位置和量可以对基因在细胞或多细胞生物中的功能(作用)产生深远的影响。
4、在遗传学中,基因表达是基因型产生表型的最基本水平。存储在DNA中的遗传密码通过基因表达得到“翻译”,并且基因表达的特性产生生物体的表型。因此,基因表达的调节对于生物体的发育至关重要。
(来源:文章屋网 )
篇7
关键词:生物质,成型燃料,热水锅炉,节能研究,经济评价
概述
能源是推动经济增长的基本动力[1],能源节约则是促进能源发展的重点。生物质能源具有来源广泛,成本低廉、用能清洁等特点,特别适合于拥有丰富生物质资源的中国,通过发展生物质能源打造节能新亮点前景可观。
我国从20世纪80年代引进螺旋推进式秸秆成型机以后[2],生物质压缩成型技术已经发展得比较成熟,但是,相应的专用生物质成型燃料燃烧设备的发展相对滞后。为燃用生物质成型燃料,出现盲目将原有的燃煤燃烧设备改为生物质成型燃料燃烧设备的现象,致使锅炉燃烧效率及热效率较低,污染物排放超标。燃烧设备成为生物质能源发展链的薄弱环节。因此,根据生物质成型燃料燃烧特性设计合理的生物质成型燃料燃烧专用设备,对能源节约有着重要的意义。
生物质成型燃料热水锅炉作为燃用生物质燃料的主要设备之一,直接燃烧固体生物质颗粒燃料,主要用于家庭、宾馆、酒店、学校、医院等场所的热水、洗浴和取暖。由于燃料为生物质燃料且结构合理,此类锅炉基本达到无烟化完全燃烧的效果,排放达到环保要求,具有较好的经济、社会和环境效益。
1、生物质成型燃料
1.1生物质成型燃料的元素特性
生物质成型燃料是指通过生物质压缩成型技术将秸秆、稻壳、锯末、木屑等农作物废弃物加工成具有一定形状、密度较大的固体成型燃料。
生物质原料经挤压成型后,密度可达1.1~1.4吨/立方米,能量密度与中质煤相当,而且便于运输和贮存。在压缩过程中以物理变化为主,其元素组成及微观结构与原生物质基本相同。各种生物质成型燃料中碳含量集中在35%~42%,氢含量较低,为3.82% ~5%,而氮含量不到1%,硫的含量不到0.2%,因此,造成的污染程度极低。生物质成型燃料的挥发分均在60% ~70%,因此在设计燃烧设备时应重点考虑挥发分的问题[3]。
1.2生物质成型燃料的燃烧特性
生物质成型燃料经高压形成后,密度远大于原生物质,燃烧相对稳定。虽然点火温度有所升高,点火性能变差,但比煤的点火性能好。由于生物质成型燃料是经过高压而形成的块状燃料,其结构与组织特征就决定了挥发分的逸出速度与传热速度都大大降低,但与煤相比显得更为容易[4,5]。因此,生物质成型燃料的挥发分特性指数大于煤的,其燃烧特性指数较煤的大。燃烧速度适中,能够使挥发分放出的热量及时传递给受热面,使排烟热损失降低;同时挥发分燃烧所需的氧与外界扩散的氧很好的匹配,燃烧波浪较小,减少了固体与排烟热损失[6]。
2、生物质成型燃料热水炉
2.1 生物质成型燃料热水炉的结构
目前我国拥有多种型号生物质成型燃料热水锅炉,按燃料品种可分为木质颗粒锅炉和秸秆颗粒锅炉,按应用场合可分为家用型和商用型。下吸式固定双层炉排热水炉是应用较广的一种结构形式,其充分考虑生物质燃料燃烧特性,由炉门、炉排、炉膛、受热面、风室、降尘室、炉墙、排汽管、烟道、烟囱等主要部分组成,结构布置如图1所示[7]。
1.水冷炉排 2.上炉门 3.出灰口 4.炉膛 5.风室 6.高温气流出口 7.降尘室 8.后置锅筒
9.排污口10.进水口 11.引风机 12.烟囱13.排气管14.对流受热面15.出水口
图1下吸式固定双层炉排热水炉示意图
2.2 生物质成型燃料热水炉的工作过程
一定粒径生物质成型燃料经上炉门加在炉排上,根据生物质容易着火的燃料特性,片刻就会燃烧起来,在引风机引导下进行下吸式燃烧;上炉排漏下的燃料屑和灰渣到下炉膛底部继续燃烧并燃烬,然后经出灰口排出;燃料在上炉排上燃烧后形成的烟气和部分可燃气体透过燃料层、灰渣层进入下炉膛继续燃烧,并与下炉排上燃料产生的烟气一起经出高温气流出口流向后面的降尘室和对流受热面,在充分热交换后进入烟囱排向外界。
3、节能原理
由有关燃烧理论可知,保持燃料充分燃烧的必要条件为保持足够的炉膛温度,合适的空气量及与燃料良好的混合、足够的燃烧时间和空间。因此,本文将依据生物质成型燃料本身的特性,结合燃烧理论,针对锅炉结构进行节能分析。
3.1 炉排及炉膛
生物质成型燃料热水锅炉采用双层炉排结构,即在手烧炉排一定高度另加一道水冷却的钢管式炉排,其成弯管直接插入上方锅筒中,这种设计一方面增大了水冷炉排吸热面积,另一方面加快了炉排与锅筒内回水的热传递。
燃料燃烧采用下吸式燃烧方式。成型燃料由上炉门加在上炉排上进行预热、燃烧,由于风机的引导,新燃料不会直接遇到高温过热烟气,延缓了挥发分的集中析出,从而避免了炉膛温度的波动,使燃烧趋于稳定;同时,挥发分必须通过高温氧化层,与空气充分混合,在焦炭颗粒间隙中进行着火燃烧;在完成一段燃烧过程后,上炉排形成的燃料屑和灰渣漏至下炉膛并继续燃烧,直到燃烬。
采用双层炉排,实现了秸秆成型燃料的分步燃烧,缓解秸秆燃烧速度,达到燃烧需氧与供氧的匹配,使秸秆成型燃料稳定持续完全燃烧,在提高燃料利用率的同时起到了消烟除尘作用。
3.2 辐射受热面
早期的部分生物质成型燃料热水锅炉设计布置不够合理,水冷炉排直接与水箱相连,使得炉膛温度过高,特别是上炉膛,致使上炉门附近炉墙墙体过热,增加了锅炉的散热损失。在不断优化设计中,水箱被上下两个锅筒所代替,上锅筒部分置于上炉膛上方,利用锅筒里的水吸收燃料燃烧在上炉膛的热量,从而增加辐射受热面积,起到降低上炉膛温度的目的,从而减少锅炉的散热损失,提高热效率。
3.3 对流受热面
生物质成型燃料热水锅炉的对流受热面分为两个部分:降尘对流受热面和降温受热面。对流受热面极易发生以下现象:高温烟气与锅筒中的水换热不均,从而引起热水部分出现沸腾,增加锅炉运行的不稳定因素;受整体外形约束,烟道长度设计偏短,导致烟气与锅筒里的水换热不够充分,使得排烟温度过高,增加了锅炉的排烟热损失。为避免上述问题出现,降温对流受热面与降尘对流受热面常常采取分开布置;降温换热面置于上锅筒内,采用烟管并联设计,增加烟气与锅筒中水的热交换,降低排烟温度,提高燃烧效率;降尘则利用锅炉后部的下锅筒及管路引起的烟气通道面积的变化达到效果。
3.4 炉门设计
目前应用较多的炉门设计为双炉门。上炉门常开,作为投燃料与供应空气之用;下炉门用于清除灰渣及供给少量空气,正常运行时微开,在清渣时打开;一方面保证了燃烧所需条件,另一方面减少了由于炉门多而造成的散热损失。
4、技术经济评价
4.1 技术评价
研究对象为生物质成型燃料热水锅炉,本文采用与目前应用最广的燃煤锅炉相比较的方法,来分析它们各自的优劣。评价针对锅炉的节能环保性能,主要指标有热效率、燃烧效率、出水量和污染物的排放量(主要是排烟处的NOx、CO、SO2和灰尘的含量),并与国家相关标准比较。
生物质成型燃料热水锅炉与燃煤锅炉的性能指标比较如表1所示[8,9]。
从表1中的数据对比可知,生物质成型燃料热水锅炉在性能上具有一定优势。节能方面,锅炉热效率和燃烧效率均高于传统燃煤锅炉,远远超过国家标准;废气排放方面,烟中NOx、CO、S O2及烟尘含量均低于燃煤锅炉,符合使用清洁能源的要求。
4.2 经济评价
经济性评价以设备运行费用为指标,将生物质成型燃料热水锅炉与燃煤锅炉、燃油锅炉、天燃气锅炉、电锅炉、空气源热水器进行比较。各热水设备的效率及相应热源(燃料)热值、单价详见表2。
运行费用计算公式如下:
(1)
以加热1t水为基准,温度从20℃升至90℃(温升70℃),此时需要热量70000kcal。根据式(1)求得各设备在此负荷下的运行费用列于表2,可知生物质成型燃料热水锅炉在运行费用上相对较低,但是就目前而言,其固定资产投入费较同类型的其它锅炉设备要高。不过随着化石能源价格的上涨和国家对环保的要求的提高,生物质成型燃料热水锅炉在经济效益上将会越来越具有优势。
通过技术经济评价,生物质成型燃料热水锅炉在技术上是可行的,经济上是合理的。该锅炉用生物质成型块做燃料,一方面为生物质废料找到了有效的利用途径,节约化石能源,另一方面染物排放量低于同类型的燃煤锅炉,因此该锅炉具有良好的社会和环保效益。
5、结论
(1)生物质成型燃料热水锅炉依据生物质成型燃料本身的特性,结合燃烧理论,在炉排及炉膛、辐射与对流受热面、炉门等结构设计上充分挖掘节能潜力。锅炉燃烧效率可达94.84%,热效率为78.2%~81.25%。
(2)生物质成型燃料热水锅炉在技术性能上具有一定优势。节能方面,锅炉热效率和燃烧效率均高于传统燃煤锅炉,远远超过国家标准;废气排放方面,烟中NOx、CO、SO2及烟尘含量均低于燃煤锅炉,符合清洁能源的要求。
(3)生物质成型燃料热水锅炉在运行费用上较其它类型设备要低,尽管目前其固定资产投入费相对较高。随着节能环保要求的提高,此类锅炉在经济效益上将会越来越具有优势。
参考文献:
[1]V.斯密尔,W.E.诺兰德. 发展中国家的能源问题[M]. 北京:农业出版社,1983
[2] 刘胜勇,赵迎芳,张百良. 生物质成型燃料燃烧理论分析[J]. 能源研究与利用,2002(6):26-28
[3]阴秀丽,吴创之,娥等. 生物质气化对减少CO2排放的作用[J]. 太阳能学报,2000,21(1):40-44
[4]马孝琴. 生物质(秸秆)成型燃料燃烧动力特性及液压秸秆成型及改进设计研究[D]. 郑州:河南农业大学,2002
[5] 马孝琴. 秸秆着火及燃烧特性的实验研究[J]. 河南职业技术师范学院学报,2002,16(2):69-73
[6]孙学信. 燃煤锅炉燃烧试验技术与方法[M]. 北京:中国电力出版社,2002
[7]刘胜勇. 生物质(秸秆)成型燃料燃烧设备研制及实验研究[D]. 郑州:河南农业大学,2003:94-99
篇8
【关键词】城市河道;整治;景观生态设计
1、前言
在城市的生态系统中,河流的河道分布其非常重要的一部分。在城市景观当中河道是最活跃的要素,生物群落最丰富,但也是生态适应性也最为脆弱的区域,还是自然地域与居民活动的共同区域。城市河流既要具备防洪、排洪的基本功能,还需具备调节区域性小气候以及形成滨河与水面景观的功能,可以为当地居为的休闲娱乐提供场所的社会功能与生态功能。
2、分析我国城市河道整治的基本原则
城市河道整治工作中,必须遵循河流自身的自然属性及自然规律,通过河道整治工作,使河道的自然属性及本质属性得到还原,并实现城市河道须具备的防洪排涝功能、灌溉供水功能、交通运输功能、调节小气候与净化空气的功能、景观功能、休闲娱乐功能等,所以城市河道整治工作必须遵循以下原则:
2.1河流自身特性。这是城市河道整治的基本原则,在河道整治过程中,河流自身的水力学特性、水流特性、降解特性、生态流量、生物属性等河流的自然属性都是河道整治工作的基本依据。若违背了此项原则的城市河道整治工作,必然会留下各种隐患,城市河道的功能也将无法充分发挥出来。
2.2防洪与生态安全。河道整治工作中,必须有效解决城市的防洪排涝以及河道生态安全。城市河道整治工作的主要目的不只是解决防洪排涝安全,水环境质量安全、供水安全、生态用水安全等都是非常重要的环节,所以河道整治必须将生态安全作为基础,对原有的生物群落及其栖息地进行保留或者重构,使河流水体得到自然循环或者净化,促进河道生态系统能够可持续的发展。
2.3截污与治污。城市河道整治工作中必须将截污与治污作为重要内容同步进行,这也是确保河道整治工作效果的关键。由于每条河道对于污水的承载能力都是有限的,当河道的纳污承载力超负荷时,河道的生态系统将会受到严重的破坏,河道整治预期的目标也将无法实现。所以,城市河道整治工作中,必须加强控制河道沿岸污水的排放,制定系统的治理方案,保证各类污水能够在达标之后再排向河道。
2.4地域适应性。每个地区的河道情况都存在着一定的差异性与特殊性,河道整治工作要杜绝生搬硬套,必须根据地域的不同因地制宜的制定相应的整治策略。对于城市河道来说,大部分都分布在居民区,必须注重河道的景观生态设计,使人们亲近、回归大自然的需求得到满足,在水利工程建设中与城市景观有效结合,创造与当地文化相符的人文环境。
2.5河道独特性。城市河道治理目标必须与城市发展相一致,但是河道景区的各个景观节点、功能分区、河道护岸风格等必须突出特色,可按照沿河地区的经济、历史文化、生态环境等特点,将河道景观分别划分为亲水景观、生态休闲、商业区域等,各功能的设计方案可按照其各自的特点,充分发挥河道的风格,避免简单与重复,从而导致居民出现乏味感。
3、城市河道整治中的景观生态设计的应用
3.1景观生态设计之河道形态
第一,平面形态设计。设计城市河道的平面,必须尽可能的保留城市河道本身的形态,要避免将曲径通幽的河道改变并重新设计为直线或直线的形态,首先要保留河流的原始断面形态以及河道形态的丰富性,设计时无需过分的强调河道的平行等宽及整齐。在河道的两侧可适当修筑实际作用较强的蓄水湖池,既可以用于防洪抗涝,还可用于当地居民的娱乐休闲,这是城市河道治理非常实用的一种设计思路。
第二,祛除河道当中的瓶颈。在设计的过程中,为了能够改善河道的流水情况,必须有效的祛除河道当中的瓶颈,由于河道当中凹凸不平的浅滩及深潭,使自然弯曲的河道形态具有独特的自然景观,这也是大自然为生物打造的最适合它们生存的天然生态环境,所以河道整治设计时自然弯曲的河道原始形态必须尽量保留。
第三,变死水为活水。河道整治设计过程中,必须注重城市当中所有河道水系统的连续贯通,使原本断续的河流能够连续在一起,变死水为活水,可以促进城市河流生态系统的构建,更可以使资源得到优化配置。
3.2景观生态设计之滩地改造
河道整治时,由于滩地的形态具有较强的多样性,对于滩地的设计必须因地制宜,着重滩地的改造设计工作。
第一,自然生态保护区。滩地设计时,要充分地考虑到滩地作为生物栖息场地,对处于淹没状态的河流滩地给予有效的措施进行保护,尽量维持河流的原生生物群体,为野生动物提供更好的生活环境。
第二,亲水公园。针对河流滩地宽阔的特点,滩地设计必须充分利用这一特点,修建亲水公园,将河流滩地设计为比较开阔的空间。另外,高低起伏不平也是河流岸滩的主要特点,因此,河流岸滩的设计可以尽可能地丰富,对于草坪为主的滩地植物景观,可以融入灌木林设计,灌木林既不影响泄洪,还可以为居民的休闲娱乐提供更好的生态景观环境。
第三,休闲平台。河流滩地可设计为散步、休闲、垂钓的亲水休闲平台,根据河流滩地的宽阔程度,还可设计为广场,并设计座椅及雕塑等设施,再搭配适当的绿化,使河流滩地周围的景观设计更加人性化。
第四,滩地停车场。城市的发展日益加快,车辆停放问题越来越严重,可将滩地设计为停车场,缓解城市停车压力。在铺装停车场地面时,可采用透水结构,可在车位缝隙种植花草,既可以满足滩地的透水功能,还使地面得到了绿色和美观。
3.3景观生态设计之河道剖面
根据河道的自然形态,可适当设计挡水建筑,模仿瀑布的效果,形成水面落差,增强城市岸滩的景观性。挡水区域的上游可设计为水上娱乐场所,下游的急流区可设计为观赏性区域,使不同的河道形成不同的河流景色。与此同时,水面形成落差,还可使水中氧气的含量增加,对于防治水体富营养化效果显著。挡水设施的建设可应用橡胶材料等,既可以在汛期防水,对于泄洪需求也没有任何影响。
综上所述,城市河道整治必须因地制宜的融入景观生态设计,在保证原有河流形态的基础上,构建生态河道景观,河道设计时在满足防洪、蓄水、排涝、航运等基本功能的同时,加强其生态、景观、旅游、休闲等功能,使居民感受自然河流景观美感的同时,打造园林、水城、水乡、亲水建筑等人工建筑景观为居民带来更好的视觉享受。
参考文献
[1]周达.河道整治过程中的生态理念[J].民营科技,2014(01)
[2]韦立秋.河道整治规划中的若干问题[J].长江工程职业技术学院学报,2014(04)
篇9
关键词 生物炭,吸附,机理,有机污染物。
随着现代上农业生产的快速展,农药、化肥和工业废物等伴生的有机污染物(如PAHs、PCBs、芳香硝基化合物等)不断进入环境中,这些痕量有机污染物常具有“三致”效应和高生物累积性,它们的扩散不仅会污染环境、破坏生态平衡,而且还可以通过食物链途径危害人体健康,因此展有机污染物的治理技术已经成为环境工作者的迫切任务之一。
近年来兴起的生物炭技术,由于其具有多种环境效益,如改善土壤环境,提高粮食产量,消减环境风险等而受到广泛关注,生物炭制备原料来源丰富,制备工艺相对简单,具有精致的微孔结构和巨大的比表面积,吸附能力超强,能够强烈吸附菲、敌草隆、硝基苯和多环芳烃等多种有机污染物,这些特性使其可作为一种廉价高效的吸附剂而用于有机污染治理,在土壤和水体中有机污染物控制方面具有巨大的潜力,生物炭的吸附行为可以影响污染物在环境中的迁移转化、生态效应以及受污染环境介质的控制和修复等过程,因此,研究生物炭对有机污染物的吸附作用成为近年来环境工作者十分关注的科学问题。
本文对生物炭的典型性状、生物炭对有机污染物的吸附机理、影响吸附的因素以及牛物炭施用对土壤中有机污染物生物可给性的影响等方面进行了综述,并提出了生物炭吸附有机污染物未来的研究方向。
1 生物炭的基本特性
生物炭是指在缺氧条件下,生物质热裂解产生的一种产物,属于黑碳的一种,生物炭多为颗粒细致、质地较轻的黑色蓬松状固态物质,主要组成元素为碳、氢、氧、氮等,含碳量多在70%以上,其原料来源广泛,农业废弃物(如鸡粪、猪粪、木屑、秸秆)及工业有机废弃物、城市污泥等都可作为其原料。
篇10
【关键词】生物质电厂;输送系统;设备选型
前言
勉县凯迪生物质电厂1×30MW机组工程是利用当地林业废弃物、农作物秸秆和稻壳等燃料发电的项目,电厂性质为可再生能源项目。本工程一次建设1×30MW高温超高压供热机组。对于生物质电厂来说,其燃料系统的性能优劣直接影响到机组运行的安全和经济性,本文就其燃料输送系统的设计特点进行介绍和总结。
1 燃料设计资料
1.1 燃料分析资料
本项目燃料分析资料见下表:
检测项目 符号 单位 设计燃料 校核燃料
固定碳 Fcar % 11.2 11.2
收到基水分 Mar % 28.69 40.8
收到基灰分 Aar % 7.3 3.408
收到基挥发分 Var % 52.81 45
可燃硫 St,ar % 0.052 0.048
收到基低位发热量 Qnet,ar MJ/kg 10.69 9.55
1.2 燃料消耗量
燃料消耗量见下表:
燃料 小时耗量(t/h) 日耗量(t/d) 年耗量(104t/a)
设计燃料 30.228 665.016 24.18
校核燃料 33.945 746.79 27.156
注:日运行小时数按22小时计,年运行小时数按8000小时计。
2 燃料系统设计特点
本项目燃料系统设有四个干料棚,干料棚内的燃料通过组合式给料机或螺旋给料机送到皮带机上,然后通过皮带直接输送至锅炉。由于炉前料仓存在堵料、蓬料的风险,为了保证锅炉的运行稳定性,本项目采用的是物料通过皮带直接输送至锅炉的方案。
2.1 卸料系统
燃料全部通过汽车运输进厂,进厂燃料分为两大类,一类为整包料,主要是玉米、小麦秸秆等软质秸秆燃料;另一类燃料为成品料,主要是破碎好的林木废弃物等其它硬质秸秆。
对于软质秸秆,考虑采用整包进厂,大部分物料采用桥式抓斗起重机或移动卸料设备卸至破碎机料斗内经破碎直接输送至锅炉进行燃烧,这样可以减少倒运环节,降低运行成本,超过破碎机破碎能力部分整包料堆放在燃料棚内。
对于硬质秸秆,部分成品料直接由自卸汽车卸到干料棚内,通过给料机、带式输送机直接输送至锅炉进行燃烧。对于不是采用自卸汽车进厂的成品料,可以采用移动机械进行卸料,辅助以人工清扫车厢的残料的卸料方式。
2.2 给料设备
除锅炉燃烧外,生物质发电的另一个设计难点就是给料系统。由于生物质燃料供应的多样性,不同种类燃料的分份、比重、外形都有较大的不同:即使是同种燃料,其物理性质受外界的影响会很大;另外燃料供应的季节性也较强,不同时间段内可能将燃用不同的燃料。因此,给料系统在方案设计时要充分考虑以上因素的影响。
目前,用于生物质电厂给料设备主要包括以下几个方面:板式给料机,活底料仓给料机,无轴螺旋给料机,有轴螺旋给料机。
板式给料机,一般安装在汽车卸车沟中,为满足来料变化的要求,启动平稳,对破碎后的燃料给料能力强,缺点是造价偏高,带负荷启动能力差。
活底料仓给料机,适用于破碎后硬质燃料,对于粒度≤50mm的燃料输送效果较好,但是存在给料不均匀,出力不稳定的问题。
无轴螺旋给料机适用于缠绕性不强、物料粒度大的燃料,由于本项目设计燃料有小麦秸秆类软秸秆,同时螺旋体刚性不够,易断裂损坏。由于此类设备存在问题较多,目前在新建电厂中此类给料设备基本已经不再应用。
有轴螺旋给料机是目前使用最多最普遍的生物质燃料给料设备,应用非常广泛。针对本项目,由于主要燃料为包含树皮、林业丢弃物以及小麦玉米秸秆等,种类各异,软硬质秸秆均有,所以本工程破碎后的燃料采用有轴螺旋给料机。
2.3 破碎设备
目前在国内生物质发电项目中,不同规格不同出力的破碎机产品比较多,使用效果是各不一样,价格差别很大,主要是两类产品。
第一类,小出力的破碎机,这种设备以国产为主,设备性能较好,产品比较成熟,缺点是刀具易钝化,基本每天要求磨刀几次,不适宜长期稳定运行。
第二类,大出力的破碎设备,这类产品国内市场上厂家较少。
在进口破碎机产品上,在中国市场上在生物质发电领域有应用业绩目前有2家,一个是丹麦的M&J破碎机,一个是美国的威猛破碎机,此类产品的特点是价格昂贵,产品性能好,能够长期稳定运行。
针对该项目,根据选定的燃料技术方案,在本工程中,厂内破碎设备使用进口破碎机作主要破碎机型;厂外使用国产破碎机作为补充备用。这样能保证机组的稳定运行,又节约了工程投资。
2.4 输送设备
根据对国内大部分的生物质发电项目进行调研和收资,燃料输送系统一般都能满足使用要求,输送设备主要包括以下几种:普通带式输送机、大倾角带式输送机、挡边带式输送机、链式输送机、管状带式输送机等。
目前国内采用普通带式输送机的生物质电厂用的较多;管带机在节约占地、密封输送等方面有一定的优势,但由于在给料段和卸料段需要一定的展开距离,本项目输送系统距离较短,管带机无优势;链式输送机只能整包上料,不应用于燃用多种燃料的电厂。大倾角带式输送机一般适用于场地受限的情况。针对本项目的具体特点,输送设备采用普通带式输送机,通过加大一级带宽和降低带速,来防止运行过程中撒料现象的发生。
2.5 其它辅助设备的选型
燃料系统其它辅助设备主要包括汽车衡、计量装置、喷雾抑尘设备、除铁器等,都是厂用设备,是比较成熟的产品。由于目前还没有适合生物质电厂的采样设备,目前投产的生物质电厂均采用人工采样,因此本项目也按人工采样考虑。
3 总结
生物质发电工程中燃料输送系统是一个极其重要的环节,由于煤与秸秆在物理特性方面有很大差异;每个生物质电厂受地域影响,导致燃料特性差异较大;受气候的影响,燃料的处理和储存工艺差异较大;受燃料收集影响,导致实际燃料和设计燃料的差异较大,多方面的原因导致燃料输送系统的设计方案多样化。本项目在设计时,考察和调研了国内众多的生物质电厂及燃料设备制造厂家,进行了多次技术交流。在以后进行生物质电厂设计时,根据项目的具体特点和燃料特性来选择合适的相关设备,从而保证燃料输送系统的设计是安全可靠性和经济性。