生物干燥技术范文10篇

摘要：畜牧养殖的规模不断扩大，粪污排放所造成的环境污染问题也愈加严重。实践证明，及时采取必要的措施对粪污进行无害化处理，是减少环境污染，提高资源利用率的关键手段。本文对当前规模化养殖粪污处置存在的问题进行了分析，提出了有效的解决措施。

关键词：规模化养殖；畜禽；粪污处置技术；现状

随着构建生态环保产业发展体系呼声的加强，社会对养殖业的污染问题也格外重视。以往分散性的养殖场逐渐退出市场，取而代之的是大规模化养殖场。越来越多无法及时处理的粪便不但占用了大量的土地，还带来了很多生态破坏问题，养殖污染成为阻碍现代畜牧业发展的重要因素。

1规模化养殖业粪污处理现状

畜禽养殖业会对生态环境带来严重的污染，例如粪便污染、周边水质污染、药物残留污染、空气污染等，粪便所产生的恶臭气体不但会给人们带来巨大的不适感，发挥的有害气体还会污染空气，造成人体健康的损害。同时排放的粪污会导致水体富营养化，水体溶解氧量下降，最终会污染土壤、地下水资源，造成水质恶化，衍生出各种病原微生物。当前粪污处置工作主要面临以下问题：

1.1养殖场建设不规范

一、粉碎技术

中药药性的发挥与其有效成分的溶出速度有关，而要想加快溶出速度，必须强化药物粉碎度。近年来，包括超声粉碎、超低温粉碎技术在内的超微细粉化粉碎技术得到了广泛的发展，这种技术极大地改进了传统的粉碎工艺，提高了药材细胞的破壁率。这种技术的适应性极为广泛，对大多数药材均有效，有助于药材中有效成分的溶出，使得药效的发挥更为迅速。特别是超低温粉碎技术，严格控制了粉碎过程的温度，这样对中药生物活性物质起到了保护作用。在选择粉碎技术时，要综合考虑药材的特性，比如糖分较大粘性较大的药材，适合使用串料法；含油较多的药材适合采用串油法；水飞法适合珍珠等粉碎过程；热可塑性的物料适合采用低温粉碎。

二、浸提技术

近年来，许多浸提技术纷纷涌现出来，大大地提高了中药制剂的质量，如酶法提取、半仿生提取、加压逆流提取、超声提取、旋流提取、超临界流体萃取等等。酶法提取是利用酶分解的原理去除一些中药制剂中的淀粉、蛋白质等杂志。酶反应较为温和地实现植物组织分解，而且由于酶的专一性，这种提取发可以很好地使得一些脂溶性或者难溶于水或者不溶于水的有效成分转移到水溶性的苷糖中。半仿生提取适合一些消化道给药的中药制剂，其实质就是模拟胃肠道的环境，以一定酸碱度的酸水提取药粉，再以一定酸碱度的碱水提取，通过控制最佳的酸碱度和选择合适的工艺参数，来达到优选目的。超声提取主要是通过超声波增加分子运动速度和频率，最终提高哑无溶出次数和溶出速度。

三、分离纯化技术

分离技术主要有离心分离、沉降分离、过滤分离等等，兼职主要可以采用离子交换、盐析法、结晶法、酸碱法等等。随着技术的不断进步和发展，许多新的分离纯化技术纷纷涌现，如大孔树脂吸附、高速离心、絮凝沉淀、超滤、分子蒸馏技术等等。絮凝沉淀一般通过添加絮凝沉淀剂沉淀杂质，从而达到精制目的。超滤的实质是利用膜的选择性，加以筛分，达到分离纯化脱盐等作用效果。高速离心主要是通过高速运转的离心机，通过提高离线加速度、沉降速度和重力加速度去除药液中的杂质沉淀。分子蒸馏营造低温真空环境实现分离纯化，比较适用于一些低热敏的物料。大孔吸附树脂技术其实就是利用有机高聚物吸附来实现药物成分的分离纯化。在提取和精制过程中，有时需要用到多种工艺联合使用，可以更好地实现分离纯化效果。

1污泥处理的思路

由于城市污水和工业污水收集率的提高和污水处理效率的改进（如化学法除磷可使污泥量增加30%），使得在世界范围内污泥总量急剧增加。

土地应用仍是污泥处置中可持续发展的一条出路，主要取决于如下因素：

碳和营养物的回用；

周围有无农业用地及其距离；

低投入和运行花费；

一、东营市畜禽养殖业粪污处理及资源化利用的基本目标

在《意见》颁布以后，东营市希望加大对地方畜禽养殖业的管理力度，目前已经完成了2017年粪污处理利用技术模式全面建成的小目标，且规模化畜禽养殖场的粪污处理设施装备配套率也已经超过75%。接下来的目标就是要在2020年构建完成畜禽养殖废弃物资源化利用制度与种养循环发展机制，保证全市畜禽粪污的处理利用效率达到90%以上，粪污污水处理利用效率达到60%以上，综合利用效率达到80%以上，初步形成全市畜禽粪污基本全量处理利用与农牧循环大格局。

二、东营市畜禽养殖业粪污处理的常规方法

当前东营市畜禽养殖业在粪污处理方面会利用以下两种常规方法。1、干燥处理法东营市在粪污处理方面常采用干燥处理法，该方法还包括了自然干燥法、膨化干燥法以及高温快速干燥法。自然干燥法主要将新鲜粪便进行翻动并自然烘干，该方法虽然成本消耗最小，但污染严重，只能用于小规模操作，不适宜大规模畜禽养殖场。膨化干燥法主要利用干燥间对畜禽粪便进行机械设备化搅拌，再实施气体蒸发处理，最后运送到低温室脱水（将水分降低到13%以下），实现除臭灭菌后长期保存备用。不过该方法耗能、成本消耗偏大，而且在粪污处理过程中容易产生废气。高温快速干燥法采用500℃高温加热，然后除臭灭菌快速干燥，该方法会消耗粪便中的大量养分，经该方法处理后的粪便不适合转化为复合肥再利用。2、生物处理法生物处理法是目前东营市在畜禽粪污处理方面相对科学的方法之一，对畜禽粪便进行生物菌剂接种，利用微生物快速分解粪便中的有机质成分，并通过高温法为粪便堆料升温，杀死粪便中所寄生的大量虫卵和病菌，保证粪便能够充分释放氮、磷、钾有效成分，这对后期转化为优质有机复合肥很有利[1]。

三、东营市畜禽养殖业粪污的资源化利用技术

为了合理利用粪污资源，提升处理价值，东营市也专门致力于研发粪污资源化利用技术，主要将畜禽粪便转化为沼气以及化肥。1、粪污处理转化生产沼气东营市通过沼气制造技术，将畜禽粪污置于一定的温湿度、酸碱度与碳氮条件作用下，畜禽粪便厌氧发酵，产生甲烷等可燃气体。产生的沼气主要应用于当地的养殖场农业用电，剩余的沼液、沼渣可用于农田施肥，基本实现了对于畜禽粪便的全面综合有效利用。在标准化养殖场，则要优先切断污染源，在避免二次污染的前提条件下进行粪便处理与沼气制作，它的资源化利用技术流程如下：污水搅拌稀释—自然沉淀—清理大颗粒杂质—厌氧发酵处理—气水分离—脱硫塔处理—贮气增压—发电机房沼气利用[2]2、粪污处理转化生产有机肥目前通过粪污处理转化生产有机肥是东营市的一大资源化有效利用技术，主要处理大型规模化养猪场、养牛场的猪粪牛粪。因为这些粪便水分较多，所以要采用固液分离干清粪的技术工艺来进行处理，即基于“固液分离+二级厌氧+好氧处理的”综合化污水处理设计。首先，废水产生以后要通过细格栅井来除掉废水中存在的漂浮物，避免漂浮物堵塞水泵以及曝气装置。随后采用离心排污泵对粪污进行固液分离，去除粪便残渣。固液分离后要将废水排入到调节池中，通过调节池配合AE厌氧罐对粪便进行厌氧发酵，并将沉积的污泥部分利用斜板沉淀池来实施最后转化。将转化后的粪便废水送往第二调节池，利用UASB反应器来实施粪污三相分离，制作沼气。将原料充分搅拌后进行快速发酵，利用厌氧反应器（保证有机负荷在3kg•COD/m3•d），再配合好氧池进行沼气转化和脱水处理，最后将粪便与沉淀池脱水污泥转化为有机肥[3]。

摘要:为了促进教学和科研相辅相成，共同发展，推动物理实验教学发展，需要将科研成果拓展为物理实验教学内容。本教学改革项目从两方面入手，一是在课堂教学中引入最新科学发展前沿内容，二是将高压电晕电场与生物质相互作用引入物理实验课程等。经过3个学期的教学实践发现，将科研成果拓展为实验教学内容，可以更好地吸引学生课堂注意力，激发学习兴趣，增加课堂知识更新率，培养学生在物理实验中寻找科研题目的能力，从而唤醒学生创新意识，提高创新能力，也可对本科生提前进行科研基本素养训练。

关键词:科研成果;教学内容;创新实践

著名物理学家密立根曾说:“科学靠两条腿走路，一是理论，一是实验，有时一条腿走在前面，有时另一条腿走在前面，但只有两条腿才能前进。”其实对高等教育的发展来说，何尝不也是要靠“教学”和“科研”两条腿来走路，只有这两条腿相辅相成，一起向前，才能推动高等教育的发展。因为教学和科研是高等院校工作中不可分割的两个方面［1］。教学工作是给学生讲授已知的成熟的知识，目前的教学工作已经融合了各种有效的教学手段如翻转课堂、慕课(MOOC)、微课等。通过有效的教学方式把已有的知识讲解明了，使学生对相关知识体系和相应的知识点能把握整体，明了细节，以达到学通、学懂、学会的目的，同时培养学生用已学知识解决实际问题能力，做到学有所用，学为所用;科学研究则是引导学生运用一些科学思维、科学实验、科学方法对未知领域的探索研究，重在培养学生分析解决未知领域问题的科学思维和能力。教学和科研是互相融合、互相促进的关系，正如德国著名学者雅斯贝尔斯所言，尤其重要的是教学要以研究成果为内容，因此教学与研究并重是大学的首要原则［2］。物理学是一门以实验为基础的学科，物理学的实验思想、方法和技术是各学科科学实验的基础，所以物理实验教学是培养创新人才必不可少的组成部分，对学生科学思维、科学实验、科学方法的养成具有重要作用。当前物理学科的迅速发展对物理实验课程的教学提出了新的要求，因此，物理实验内容需要进一步拓展并与最新的科研成果接轨，使最新的科研成果及现代科技渗透到传统的物理实验课程内容之中，将科研成果拓展、融入物理实验课程教学内容之中，激发学生学习物理的兴趣，培养学生创新能力和创新意识，以及用科学思维、科学实验、科学方法解决未知问题能力，这将有助于提高学生综合应用知识的能力、掌握进行科学实验的基本方法，以适应新时代学生的发展要求。为此，近些年，课题组开始将一些科研成果拓展为大学物理实验教学内容，进行系列研究与实践。这方面的教学改革主要从以下两方面入手。

1在课堂教学中引入最新科学发展前沿内容

大学物理实验中，有些题目比较经典，一直延续了几十年，学生认为这些题目知识比较陈旧，对这些题目的学习兴趣不高。其实可以换个角度考虑问题，因为大学物理实验大部分题目是针对经典物理学中的一些知识内容所设计，不管的物理实验题目多么陈旧，总是可以把实验内容与最新的科学发展前沿领域相联系。既可以让学生觉得实验是有意义的，又可以让学生领略科学研究的进展。

1．1磁场分布测量实验中引入科学发展前沿内容

摘要:近年来，科学技术的飞速发展，为药物合成工艺水平的快速提升提供了有力保障，针对药物处理技术越趋合理化、科学化。本研究中针对药物冻干技术进行分析，阐述冻干技术特点，最后针对药物冻干工艺设计优化进行深入研究，并且以注射用美拉唑钠冻干粉针剂作为研究对象，阐述其具体优化方法，通过实验研究，证明该品种满足冻干粉针剂的各项指标需求。

关键词:药物;冻干工艺;设计;优化

近年来随科学技术的发展，药物处理技术逐渐完善，药物经过处理之后可提升药物保存时间，确保药物不变质，能够在规定时间内发挥其作用。药物冻干工艺是药物处理的关键技术，药物进行冻干之后通常会呈现多孔形状，便于长时间保存，同时能够进行水分重新吸收，利于恢复药物活性，因此，在口服以及速溶药物中冻干技术具有广泛的应用，并且在固体蛋白质以及药物包埋体脂质体制备中冻干技术的应用范围较广。20世纪80年代，人们不断扩大药物需求量，因此药物冻干技术获得快速发展，并且在药物冻干损伤、保护机制方面获得一定成就。由于药物冻干工艺本身涉及多项学科内容，在实际应用过程中还存在很多问题，在本研究中，主要以注射用美拉唑钠这种冻干剂作为研究对象，阐述其药物冻干工艺流程方法。

1药物冻干工艺

从其概念上来看，药物冻干工艺是指能够稳定进行物质干燥的过程，在这一过程中药物溶液会结晶，形成相关结构之后，通过深化解析将溶液数量减小至无法维持生物生长或化学反应的程度。针对药物采用冻干工艺其能够保留原有的理化性质、生理活性，降低药物有效成分损失，并且冻干药物制剂通常具有多孔和疏松结构，能够使药物快速恢复其活性以及水分。冻干制剂含有较低水量，利于长期保存，因此药物冻干工艺是药物干燥的有效方法，在采用药物冻干过程中需要满足下列条件:第一，药物固化时其温度应当介于设备允许范围内;第二，药物崩解温度也需要处于设备允许范围内;第三，水结晶度应当高于0．5。

2药物冻干工艺原理及特点分析

【摘要】对国内有关脂质体的研究进展进行了检索、分析、整理和归纳，综述了脂质体的制备方法研究进展。

【关键词】脂质体制备方法

1965年英国的Banghan首先发现磷脂在水中自发形成脂质体(1iposome)。脂质体是双分子类脂组成的封闭膜性微球，其结构类似生物膜。60年代，Rahman等人首先将脂质体为药物载体，将药物包裹在脂质体的水相和膜相内，控制其靶向作用，使药物富集于病变部位释放。近年来，随着生物技术的不断发展，脂质体制备工艺逐步完善，脂质体的作用机制进一步阐明。脂质体在体内无降解，无毒性，无免疫性，使得脂质体作为药物的载体可以提高药物的治疗指数，矮有降低药物的毒性，减少药物的不良反应，减少药物的剂量等优点。目前脂质体作为药物的载体越来越受到重视，进步迅速。

1薄膜分散法

将磷脂和胆固醇等类脂及脂溶性药物溶于氯仿中，将该氯仿液于玻璃瓶中旋转蒸发，使在玻璃瓶的内壁上形成薄膜，将水溶性药物溶于磷酸盐缓液中，加入玻璃瓶不断搅拌，即得脂质体。

2逆相蒸发法

【摘要】本文通过对水基与溶剂清洗技术的特性分析，根据金属零件加工前后的不同需求，对所需清洗剂的选择进行探讨，并根据公司产品特点提供机加与装配过程清洗剂和清洗工艺的选择方案。

【关键词】金属零件；清洗技术；清洗剂；水基清洗；溶剂清洗

随着技术进步与认识的提高，影响机械产品性能的主要因素之一清洁度问题越来越得到了各方的重视：一是在产品设计阶段对关键零部件提出清洁度要求；二是在产品制造阶段保证清洁度要求的清洗技术得到了快速发展，清洗技术正逐步向着绿色环保、高效节能发展，所用的清洗设备及介质也在逐步更新和改进[1]。

1金属零件清洗技术

金属零件清洗技术是指针对金属加工的各类工件及型材加工前后、金属表面处理前后以及封存防锈前的表面清洗。清洗的对象主要是加工过程中产生的金属切屑、金属沫以及残留的冷却液、封存所用的油封油[2]。清洗的目的是在不损伤金属表面的前提下，在规定的时间、设备及清洗介质下将零件表面的污染物去除，满足喷漆、电镀、装配等后续工序的加工要求。对于不同的清洗对象，需依据清洗的材质、清洁度要求，选用不同的清洗介质、清洗工艺流程等清洗技术。按照清洗介质进行分类，常用的清洗技术分为水基清洗技术与溶剂清洗技术[3]。

2水基清洗技术

颅脑外科手术是高风险的手术，其中很多手术需终身放置植入物，由于颅脑的特殊结构———血脑屏障存在，大多数抗菌素难于通透屏障，一旦颅内感染后治疗困难且治疗费用高，会增加患者的痛苦、经济负担，重者会导致手术失败，严重会危及患者的生命。因此，确保颅脑手术器械，特别是植入物灭菌质量尤为重要，对消毒供应中心质量管理提出了更高的要求。为此，该院2012年9月以来对颅脑外科植入物处理有针对性制定并采取了规范化管理措施，取得了良好的效果，现报道如下。

1资料和方法

1．1一般资料

将2011年8月～2012年8月颅脑植入物器械包452包，设为对照组，将2012年9月～2013年9月486包设为试验组。颅脑手术的植入物有固定颅骨用的钛条、钛钉，动脉瘤手术用的动脉瘤夹、颅骨修补用的钛网、钛钉。包装材料采用纸塑袋，有效期为6个月。植入物由颅脑外科提供，在消毒供应中心采用压力蒸汽灭菌。

1．2判断标准

清洗质量标准：目测法和5～10倍带光源放大镜观察为植入物无污渍、血渍、水垢并光亮洁净。灭菌质量标准：无湿包，物理、化学、生物监测合格才能发放。

一、结果与讨论

1、干燥过程中真空度的选择

根据预试验结果，在微波功率1.70kW，真空度分别选用0.065，0.075，0.085，0.095MPa条件下对龙眼进行干燥，真空度对龙眼果肉干燥时间和膨化率的影响。随着真空度的增加，龙眼干的膨化程度也逐渐增加，以0.095MPa下的为最佳。同时由表1可知，在真空度较低的情况下，干燥时间相对较长，这是由于真空度较低时，水的沸点相对较高，蒸发速度相对较慢。而真空度越高，物料内外的压差越大，容易形成较高的膨化率，而较高的膨化率表明物料内部有更多的空隙和更为疏松的结构，口感更好。由于微波真空设备一般采用水泵，其真空度最高即为0.095MPa，因此干燥过程中的最佳真空度为0.095MPa。真空度/MPa0.0650.0750.0850.095干燥时间/min316245200172膨化率/%577590114。

2、干燥温度的单因素

试验龙眼干燥过程中其水分和温度均不断变化，与其它聚合物一样，当温度超过临界温度时，龙眼生物高聚物的ε会急剧增长。在生产加工的后期阶段随着温度升高，材料的变软，分子更加自由地运动，吸收更多的微波，易产生突然过热点，为避免“热失控”现象，在干燥过程中的不同阶段必须调整温度、微波强度和干燥时间，根据前期预试验的干燥曲线将干燥过程分为前期、中期和后期三个阶段分别进行最佳工艺的研究。干燥初期为水分含量从初始状态降至50%；干燥中期为水分含量从50%降至18%；干燥后期为水分含量从18%降至7%。

1干燥初期温度和时间的选择