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产甲烷速率与基质降解速率的关系

四川广播电视大学陈文

【摘要】本文从理论分析的角度论证了Hover甲烷产量公式。然后结合生物处理动力学中的基本方程，导出了甲烷速率与基质降解速率的关系式，并探索了其在厌氧生物处理中的意义。

【关键词】厌氧技术甲烷基质降解速率

一、引言

随着厌氧技术的不断发展，厌氧发酵动力学的研究受到了高度重视，以 Monod模式为中心的一系列动力学关系式已不能满足对厌氧发酵过程中的一系列现象及问题的解释。为了发挥产气量测量直观简单这一优点，人们已尝试用产甲烷速率或沼气产量等方法来描述厌氧发酵的复杂过程。甲烷产量检测的简单方便性（与基质浓度及微生物浓度的测量相比较）使得用甲烷产量作为描述发酵过程的数学模型已成为一种趋势。因此，本文将详细分析产甲烷速率与基质降解速率的关系。

二、几个基本关系式推导

（一）好氧菌及厌氧菌的COD换算系数

好氧菌的分子模型一般认为可用C5H7NO2表示，其完全氧化需氧量由下式计算：

C5H7NO2113＋5O21605CO2＋2H2O＋NH3

这样，每克C5H7NO2完全氧化需氧量为160／113＝1.42克，即消化1.42克COD。此即为Hover产气量计算式中的系数值。 Hover式为： VCH4 ＝0.35（QSr －1.42QX） (1) 式中： VCH4 ——甲烷产量，升／日； Q ——污水处理量，米3／日； Sr ——去除的基质量，毫克COD／升； X —— VSS浓度，毫克／升。厌氧菌的分子模型按照Speece及Mccorty 提出的消化污泥微生物原形质为C5H9NO3，其完全氧化需氧量可由下式计算：C5H9NO3131＋5O21605CO2＋3H2O＋NH3

所以，每克C5H9NO3相当于160／131＝1.22克COD。据此就必须对Hover式中的换算系数

1.42进行修正。修正式为： VCH4 ＝0.35（QSr －1.22QX）（2）式中符号代表意义同前。

（二）微生物代谢活动中甲烷产量的理论计算

Buswell及Mueller归纳出不含氮有机物分解成CH4和CO2的通式为：

CnHaOb＋（n－a ４－b ２）H2O

（ｎ２－ａ８＋ｂ４）CO2 ＋（ｎ２＋ａ８－ｂ４）CH4 ＋能（3）通过该式，可计算出每去除1克CO D或 BO Du的不含氮有机物，标准状态下（0℃，1大气压）可产生

0.35升的CH4。厌氧菌自身氧化分解过程中CH4产量可由下式计算： 2C5H9NO3２×１３

１克＋4H2O5CH4５摩尔＋5CO2＋2NH3

所以，厌氧菌自身氧化分解掉1克COD产甲烷量为：

5摩尔×22 4升/摩尔(2×131)克×1 22克COD/克＝ 0.35升/克COD

（三）Hover产气量公式的推导

微生物对有机物的厌氧分解是一个很复杂的过程，是由产酸及产甲烷两种菌群共同作用的结果，在这—过程中，有机物得到分解，转变为如CO2、CH4、H2、 H2O等简单的化学物质。

同时微生物在这一过程中获取能量以维持生命的运动及合成新的细胞，且摄取一定量的物质作为新细胞的结构物质。撇开这一复杂的代谢活动本身，从宏观上进行观察，则有机物的降解及微生物的增殖可由图1简单表示。 CO2、CH4、H2 等 QS0V Se Q Se Q·0V X Kd·V·XQ·X

以基质为观察对象以微生物为观察对象 Sr＝S0－Se 设入流微生物浓度为零

图1 完全混合连续流模型由前面分析知，每分解1克COD的基质产生的甲烷量，如假设基质为不含氮有机物，可按（3）式进行计算为0.35升，所以，由分解的基质量而产生的甲烷气量可表示为0.35QSr或0.35×Q（S0 －Se）。微生物在分解基质的同时，获得了能量，作为维持生命活动及合成新的细胞物质的能源。另外，还摄取一部分基质作为合成新细胞的结构物质，这部分基质的量可认为与新合成的细胞物质的总量（QX＋KdVX）相等，换算成COD（或BODu）则为1.22（QX＋KdVX）。在生命的代谢活动中，一部分微生物（KdVX）老化而自身分解；合成的新细胞的净增量QX（QX值等于新合成的细胞总量——KdVX，这里假设系统中微生物浓度 X 保持不变，这也是Hover式作为近似计算式的因素之—）从系统中排出。在微生物的自身氧化分解过程中，其本身就如同基质一样被降解，在这一过程中也伴随有甲烷的产生，其产生量可由（3）式计算。由前面计算知，每自身分解1克细胞物质产生的甲烷量为0.35×1.22升，所以细胞物质自身分解产生甲烷量可表示为：

0.35×1.22KdVX。综合以上三个方面，微生物在降解基质的代谢活动中每日产生甲烷量为：VCH4 ＝ 0.35〔QSr ＋1.22KdVX －1.22(QX＋KdVX)〕＝ 0.35(QSr－1.22QX)（4）式中：VCH4 —— CH4产量，升／日； Q——污水流量，米3／日； Sr——Sr＝S0－Se，为去除的基质量，毫克COD／升； Kd ——微生物自身分解系数（即衰减常数），日－1； V ——反应器容积，升；

X ——VSS浓度，毫克／升。（4）式与修正过的Hover甲烷产量计算式相同［即与（2）式相同］。

三、比产甲烷速率与比基质降解速率的关系生物处理动力学中的基本方程可表示为：

ｄＸｄｔ＝Ｙ－ｄＦｄｔ－ＫｄＸ（5）式中：ｄＸｄｔ——单位时间内微生物的净增量，毫克／升·日

Y——微生物增长常数即产率，毫克（微生物）／毫克（利用的COD）；

ｄＦｄｔ——基质利用速率，毫克（利用的COD）／升·日；其余符号同前。（5）式是从废水间歇试验研究中获得的，对于完全混合连续流型（见图1），则可以（5）式的观点为基础，表示为如下形式： QX ＝YSrQ－KdVX（6）将（6）式代入（4）式得：

VCH4＝0.35（QSr－1.22YQSr＋1.22KdVX）＝ 0.35 ［(1－1.22Y)QSr ＋1.22KdVX］（7）（7）式中，QSr表示每日去除的基质量，单位为克COD／日。可写成（－ΔS）／Δt（ΔS 为基质去除量，为负值，所以前加—负号）；VCH4为每日甲烷产量，单位为升／日，可写成ΔVCH4／Δt，则（7）式可写成：

ΔVCH4 Δt＝０．３５［（１－１．２２Ｙ）－ΔＳΔｔ＋１．２２ＫｄＶＸ］ (8) （8）式两边同乘以1／（VX），其中X为VSS（间接表示微生物量）浓度，V为反应器容积。可得ΔVCH4 XVΔt＝０．３５［（１－１．２２Ｙ）－ΔＳ XVΔｔ＋１．２２Ｋｄ］（9）（9）式中（－ΔS）／（XVΔt）为单位时间单位微生物去除的基质量，即为基质降解速率q；ΔVCH4／（VXΔt）为单位时间单位微生物产生的甲烷气量，定义为产甲烷速率，用U 表示，则（9）式可写成：

U＝0.35 (1－1.22Y)q＋0.35×1.22Kd（10）（7）式及（10）式对间歇式或连续流型均适用。（10）式中基质降解速率 q可按Monod模式表示为：

ｑ＝－ΔＳＸＶΔｔ＝ｑｍＳＫｓ＋Ｓ

式中： qm ——最大基质降解速率； S——基质浓度； Ks ——降解常数。 Monod模式

为描述微生物降解动力学的基本方程之一，（10）式将产甲烷速率与基质降解速率联系为一式，为产甲烷速率在厌氧生物处理中的应用提供了动力学依据。厌氧消化中的Kd及Y 值可参考表Ⅰ，但需注意，表中所给Y值为每毫克BOD5而不是COD或BODu的VSS产量，应用中应予以换算。依Ademoroti，Y值取0.04毫克VSS／毫克BODu ，Kd值取0.05日－1。表I 厌氧消化动力学常数基质

常数

单位

常数值（20℃）

范围一般生活污水污泥

毫克VSS／毫克 BOD5日－1

0.040～0.100

0.020～0.040 0.060 0.030

脂肪酸

0.040～0.070

0.030～0.050

0.0500.040

碳水化合物

0.020～0.040

0.025～0.035

0.024

0.030

蛋白质

0.050～0.090

0.020～0.040

0.075

0.014

四、上述关系式在生物处理中的意义（一）甲烷产率的定义

效仿微生物产率（Y）的定义，在此将基质降解速率（q）前的系数：0.35（1－1.22Y）定义为甲烷产率（Yg），即每去除单位重量COD的基质产生的甲烷气量（升CH4／去除每克COD），则（10）式可写为：

U＝q Yg＋0.427Kd (11)

对于其它种类的基质，如蛋白质，含有不同成份的污水等，由于分解每克这种基质，产生的甲烷气量不等于0.35升，所以，对于该种基质Yg不等于0.35 （1－1.22Y），但Yg同样可称为每去除单位重量COD的该种基质的甲烷气产量，即为甲烷产率。这样，（11）式便可适用于对任何一种基质的降解过程的描述。（二）（11）式的实用意义（11）式给出了单位时间单位重量微生物的产甲烷量与单位时间单位重量微生物的基质去除量之间的关系，其可用于由单位时间的产甲烷量来确定该时间内的基质去除量，为测定基质的去除量提供了简单易行的方法。对于一个运行正常的厌氧生物处理系统，由测出的COD去除率及产甲烷速率可确定出关系式中的其它参数值（Yg及Kd），从而在以后的运行管理中则可利用已有的参数值以及测定甲烷的产量来推算出基质的COD去除率。此外，对于运行在某一环境条件下的厌氧处理系统，也可由测量甲烷产量，参考与该系统条件相似的已有系统的参数值，来估算基质的CO D去除量。（11）式的含义可由下图说明：

单位时间单位微生物产甲烷量＝

单位时间单位微生物去除的基质转化为甲烷的量＋单位时间单位

微生物自身分解产甲烷量

或：

甲烷气产量＝由去除的基质

转化为甲烷的量＋微生物自身分解产生的甲烷量

（三）甲烷产率Yg值的确定

对于甲烷产率Yg，其值的确定可通过两种途径：（1）由实验或已有处理系统的运行数据通过（12）式求出；（2）由Y值来求出。对于城市生活污水污泥及成份复杂的有机废水，需要通过实验或已有系统的运行数据来确定。而对于象碳水化合物，脂肪酸等单一基质的降解，由于分解每克COD 的该种基质的产甲烷量已知为0.35升。且知微生物产率Y的值，所以除了可通过途径（1）确定Yg外，还可由途径（2）求出，即Yg＝0.35（1－ 1.22Y）。表Ⅰ给出了一些不同种类基质的微生物产率（Y）的值，且分解每克COD单一基质的甲烷产量可由化学方程式计算出，这样，甲烷产率（Yg）便有了较为直接简便的计算途径，使得产甲烷速率与基质降解速率的关系更为明确实用。

参考文献：

［1］ Brannan, K. P. et al., The Anaerobic Stabilization of Organics in a Biological Phosphorus Removal System,69th Annual Conference-Water Poll. Control Fed., Los Angeles,1996.

［2］ Leslie Grady, C.P., Jr. and Henry C. Lin.: Biological Wastewater Treatment, Marcel Dekker, Ine., New York and Basel, 1995.

［3］ U. S. A. Water Pollution Control Federation,: Operation of Waastewater Treatment Plants, Manual of Practice No.11, Lancaster Press, U. S. A.,1997. ［4］金儒霖、刘永龄污泥处置中国建筑工业出版社

［5］顾夏声编著废水生物处理数学模式清华大学出版社

［6］刑建等译拉里· D · 贝尼菲尔德等著废水生物处理过程设计中国建筑工业出版社

溴甲烷用于土壤熏蒸及安全使用方法

编号：SY-AQ-09293 ( 安全管理) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑溴甲烷用于土壤熏蒸及安全使用方法 Application of methyl bromide in soil fumigation and its safe use

溴甲烷用于土壤熏蒸及安全使用方法导语：进行安全管理的目的是预防、消灭事故，防止或消除事故伤害，保护劳动者的安全与健康。在安全管理的四项主要内容中，虽然都是为了达到安全管理的目的，但是对生产因素状态的控制，与安全管理目的关系更直接，显得更为突出。土壤消毒剂--溴甲烷为什么要进行土壤消毒？由于温室，大棚蔬菜育苗生产、草莓、花卉等经济作物的连茬栽种，各种土传病害日趋严重。常见的植物土传病害有：瘁倒病(Damping-off)、枯萎病(Fusariumwilt)、立枯病(Rhizoctoniarot)、疫病(Phytophthorablight)、蔓枯病(Gummystemblight)、根腐病(Fusariumroorot)、根结线虫(Root-knotnematode)、各种杂草及地下害虫等等。对这类病害，目前生产上最有效的防治方法是使用溴甲烷熏蒸土壤。1994年以色列死海溴化物集团，将溴甲烷的使用技术引进中国，它具有使用安全，操作简便，易于掌握，消毒彻底等优点，特别适合于保护地生产的蔬菜、草莓、花卉的土壤和基质的消毒

什么是溴甲烷？溴甲烷是一种高毒，无色，无味，透明的液体，当温度高于3.5度时，便可蒸发为比空气重3倍的气体。它具有强烈的扩散性和渗透性，能够在疏松的土壤中无孔不入，可杀死土壤中的各种病原菌包括：细菌、真菌、线虫、地下虫及杂草种子。为保证使用安全，98%的商品溴甲烷中已加入2%的氯化苦作催泪剂如何正确使用溴甲烷？为了达到满意的消毒效果，应注意以下几个影响因素： 1.土壤：消毒前，必须先清除掉所有的残存作物秸秆及根系，深翻土壤至少30公分，施好底肥，打碎大土块，为溴甲烷在土壤中扩散和渗透提供良好的条件。土壤20公分处，温度要在8度以上。土壤湿度为种子萌发的湿度。简单的做法是，抓起一把土，攥成团，离地1米松开，若土团能够散开，证明水份含量合适。 2.使用剂量：每平方米用药50-75克。 3.土壤消毒：一定要在密封的小拱棚下进行，所使用的棚膜要比消毒地块宽出1米，不能有破洞(最好事先准备一些胶带)。

动物粪便甲烷排放量的估算及减排

动物粪便甲烷排放量的估算及减排作者：彭晓培，董红敏作者单位：彭晓培(北京农业职业学院畜牧兽医系北京 102442)，董红敏(中国农业科学院环境与可持续发展研究所北京 100081) 本文读者也读过(9条) 1.游玉波.董红敏家畜肠道和粪便甲烷排放研究进展[会议论文]-2006 2.游玉波.董红敏.朱志平.陶秀萍.陈永杏.You Yubo.Dong Hongmin.Zhu Zhiping.Tao Xiuping.Chen Yongxing堆积肉牛粪便甲烷排放影响因子试验[期刊论文]-农业工程学报2008,24(12) 3.彭晓培.董红敏动物粪便甲烷排放量的估算及减排[会议论文]-2006 4.樊霞.董红敏.韩鲁佳.黄光群.Fan Xia.Dong Hongmin.Han Lujia.Huang Guangqun肉牛甲烷排放影响因素的试验研究[期刊论文]-农业工程学报2006,22(8) 5.樊霞.董红敏.韩鲁佳反刍动物甲烷排放预测模型研究现状[期刊论文]-农业工程学报2004,20(4) 6.张春梅.易贤武.苑志朋.刘建新反刍动物瘤胃甲烷的调控[期刊论文]-中国饲料2009(21) 7.朱海生.董红敏猪舍氨气排放预测模型的研究现状[会议论文]-2006 8.游玉波肉牛甲烷排放测定与估算模型的研究[学位论文]2008 9.娜仁花.董红敏.陶秀萍.马瑞娟.习佳林.NA Ren-hua.DONG Hong-min.TAO Xiu-ping.MA Rui-juan.XI Jia-lin 不同类型日粮奶牛体外消化性能与甲烷产生量比较[期刊论文]-农业环境科学学报2010,29(8) 引用本文格式：彭晓培.董红敏动物粪便甲烷排放量的估算及减排[会议论文] 2008

有机物化学方程式

烃及其含氧衍生物的燃烧通式：烃：CxHy＋(x＋y/4)O2→xCO2＋y/2H2O 烃的含氧衍生物：CxHyOz＋(x＋y/4－z/2)O2 ? xCO2＋y/2H2O 规律1：耗氧量大小的比较 (1)等质量的烃(CxHy)完全燃烧时，耗氧量及生成的CO2和H2O的量均决定于y/x的比值大小。比值越大，耗氧越多。相同质量的有机物中，烷烃中CH 4耗氧量最大；炔烃中，以C 2 H 2 耗氧量最少；苯及其同系物中以C 6H 6 的耗氧量最少；具有相同最简式的不同有机物完全燃烧时，耗氧量相等。 (2)等质量具有相同最简式的有机物完全燃烧时，其耗氧量相等，燃烧产物相同，比例亦相同。等物质的量的各种有机物（只含C、H、O）完全燃烧时，分子式中相差若干个“CO 2”部分或“H 2 O”部分，其耗氧量相等。 (3)等物质的量的烃(CxHy)及其含氧衍生物(CxHyOz)完全燃烧时的耗氧量取决于x＋y/4－z/2，其值越大，耗氧量越多。 (4)等物质的量的不饱和烃与该烃和水加成的产物(如乙烯与乙醇、乙炔与乙醛等)或加成产物的同分异构完全燃烧，耗氧量相等。即每增加一个氧原子便内耗两个氢原子。规律2：气态烃(CxHy)在氧气中完全燃烧后(反应前后温度不变且高于100℃)：若y＝4，V总不变；(有CH4、C2H4、C3H4、C4H4) 若y＜4，V总减小，压强减小；(只有乙炔) 若y＞4，V总增大，压强增大。有机分子结构的确定：物理方法：红外光谱仪→红外光谱确定化学键或官能团核磁共振仪→核磁共振仪氢谱确定不同化学环境的氢原子种数及个数比相对分子质量的测定——质谱法

熏蒸&热处理

熏蒸&热处理熏蒸（FUMIGATION）木托盘是木托盘经过熏蒸处理之后的木托盘的称呼，熏蒸的处理过程是：在处理房中用药水（主要成分是臭甲烷）对木托盘进行杀虫，在处理的过程中，周边至少50米以内杜绝人员靠近，并且要持续48个小时。国际代码是MB。热处理(Heat treatment)木托盘重要是在热处理房经高温度对木材杀虫，木材中心温度至少要达到70摄氏度，并持续15个小时。国际代码为HT。这两种对木材的处理方式主要的目的就是杀死可能会对木材入境国家的树木乃至生态造成伤害的生物虫。热处理运作安全、有序、无公害，而熏蒸的就耗时、耗资金，而且不一定能够通过检验。 IPPC热处理（熏蒸）木托盘：是出口包装专用木托盘，必须由商检提供木托盘热处理（熏蒸)加施"IPPC"标识,并可根据需要提供检验检疫证书、热处理（熏蒸）消毒证书。入境木质包装无ippc标识或ippc标识不符合要求，可能连同货物被责令退运出境标识是IPPC确认的表明木质包装经过有效除害处理的符号，只有经检验检疫机构考核合格的出境货物木质包装生产企业才有资格使用标识。左侧的图形是国际植物保护公约（IPPC）注册的用于按规定实施除害处理合格的木质包装上的符号； XX是国际标准化组织的2个字母国家编码；000代表国家植保机构给予木质包装生产企业的独特登记号。YY代表除害处理方法，如MB表示溴甲烷熏蒸处理，HT表示热处理；输出国官方植物检疫机构或木质包装生产企业可以根据需要增加其它信息。标识必须加施于木质包装的显著位置，至少应在相对的两面，标识应清晰易辨、具永久性和不可改变性，避免使用红色或橙色。对中国出口的木质包装进行熏蒸（消毒）的国家有：美国、加拿大、欧盟、日本及澳大利亚，其中对美、加必须出具官方熏蒸（消毒）证书。木质包装一般指用于包装、铺垫、支撑、加固货物的材料，如木箱、木板条箱、木托盘、垫仓木料、木桶、木垫方、枕木、木衬板、木轴、木楔等。熏蒸（消毒）证书的有效期为21天。

反刍动物甲烷排放量的测定六氟化硫示踪气相色谱法(标准状态：现行)

I C S65.020 B40 中华人民共和国国家标准 G B/T32760 2016 反刍动物甲烷排放量的测定六氟化硫示踪气相色谱法 D e t e r m i n a t i o no fm e t h a n e e m i s s i o n s f r o mr u m i n a n t s S u l f u r h e x a f l u o r i d e(S F6)t r a c e r G a s c h r o m a t o g r a p h i cm e t h o d 2016-06-14发布2017-01-01实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局

前言本标准按照G B/T1.1 2009给出的规则起草三本标准由中华人民共和国农业部提出三本标准由全国畜牧业标准化技术委员会(S A C/T C274)归口三本标准起草单位:农业部畜牧环境设施设备质量监督检验测试中心(北京)二中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所三本标准主要起草人:董红敏二陶秀萍二尚斌二游玉波二彭晓培二刘翀二朱志平二陈永杏二黄宏坤三

反刍动物甲烷排放量的测定六氟化硫示踪气相色谱法 1范围本标准规定了反刍动物甲烷排放量的六氟化硫示踪气相色谱测定法三本标准适用于牛二羊和骆驼等反刍动物三 2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的三凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件三凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件三 G B/T8984气体中一氧化碳二二氧化碳和碳氢化合物的测定气相色谱法 3方法原理将装有六氟化硫(S F6)的渗透管投入反刍动物的瘤胃中,瘤胃中产生的甲烷(C H4)和渗透管渗透出的S F6随着反刍动物的呼吸过程一起排出体外三收集和测定反刍动物呼出气体样品中的C H4和S F6浓度,根据渗透管的S F6渗透速率,计算出反刍动物呼出C H4的排放量三 4试剂与材料除空气外,除非另有规定,空气以外的气体均使用高纯气体(纯度为99.999%)三 4.1氮气(N2)三 4.2投药枪:兽用器械三 4.3胃管:兽用器械,管径大小根据动物选定三 4.4瘤胃瘘管:在反刍动物瘤胃后背盲囊上,与外界相通的孔道三 4.5S F6标准气体:应与待测样品主组分相同,氮气为稀释气体三 4.6 C H4标准气体:应与待测样品主组分相同,氮气为稀释气体三 5仪器 5.1气相色谱仪 5.1.1配备电子捕获检测器(E C D)和氢火焰离子检测器(F I D),E C D和F I D均使用5A分子筛色谱柱三5.1.2色谱柱制备和处理:将245μm~198μm(60目~80目)的5A分子筛装入外径3mm的不锈钢填充柱,柱长3m三填充柱两端堵以石英棉,在250?环境中老化2h三 5.2S F6渗透管参照附录A方法制备和使用三

船舶货仓溴甲烷熏蒸处理操作规程

船舶货仓溴甲烷熏蒸处理操作规程 1.使用单位及适用范围 (1)使用单位经口岸检验检疫机关考核批准，具有溴甲烷船舶熏蒸资格的熏蒸队(公司)。参加重蒸的人员必须经口岸检验检疫机关考核并发给上岗合格证的人员。检验检疫机关的监管人员应熟悉熏蒸业务，并相对固定。 (2)适用范围适用于装载进出境植物产品的船舶熏蒸(空船、散装与袋装货物)。 2.操作程序 (1)准备工作 ①熏蒸队(公司)会同检疫机关及其他有关部门，登轮与船方联系有关熏蒸事宜(商量熏蒸方案、熏蒸安全措施、船方职责与熏蒸负责人安排等)，商签有关文件《FUMIGATION NOTICE》，了解船舶情况，索取配载图等资料。对船舶结构进行详细考查了解，主要包括CO2管道、地轴道、机舱区、污水阀门、电缆线孔、高低风筒、机械通风机、人孔、桅房、桅房电缆孔、舱盖橡皮垫、锚链间、生活区等，并把调查情况记入《船体结构检查记录及处理表》。 ②在船舶熏蒸前，熏蒸队(公司)向有关单位发送《船舶熏蒸计划通知书》。 ③设备和器材。温度计、计算器、测漏灯、KX-Ⅱ气体分析仪、防毒面具、投药管、分药器、气化器、气体取样管、风扇、磅秤、打孔器(锥形导入圆尖，分解式内套接不锈钢管)、糊封材料(浆糊、牛皮纸、胶纸、易弯曲材料、聚乙烯薄膜及其制成的风筒套袋等)、杀虫剂和喷雾设备、警戒标记、药剂、急救药品等。 ④熏蒸区域的准备。贮藏室：打开所有箱柜、抽屉和仪器橱，将袋装货物摆放在托盘上。货仓：对于空仓，货仓内所有空间和部位都必须熏蒸；对袋装货物应打开甲板之间舱盖(部分)与入孔，并保留一定空间安装风扇；散装货物，应确保便于打管。 ⑤风扇的设置。贮藏室应安装2个50立方米／分钟的风扇，一个在较高位置，另一个放在较低位置，空仓与袋装货物货仓的风扇数量由货仓体积而定，其排风量与仓容相等，面朝内，呈对角线排列。 ⑥气体取样管和投药管设置。贮藏室在空间放2个取样管，在货物中放一个取样管。货仓：空仓每层放2个取样管(以3500立方米为标准，每增加500立方米增设一个取样管)；袋装货物，每层货舱的货物中以空仓为基础增设1～2个取样管；对散装货物，特别是药剂不易穿透的货物，在袋装货物基础上增设1～2个取样管，并插入货物中间(方法同投药管设置)。放置部位参看船舱载图，每仓所用取样管应在舱外汇于一处，并作好标记，距熏蒸区10米处检测。贮藏室投药管通过门、窗穿入放在风扇前方并固定，并在投药管下方与前方放一层不透气衬垫材料。货仓：空仓每层放1～2个投药管于风扇前方并固定，并在投药管的前方与下方放入一层不透气的衬垫材料。对散装货物，按货仓的长度与宽度，每隔5米并列打管，深度为3米、6米、9米，同时在表层放一根投药管，然后将这些管连接到分药器上，再连接至气化器上，通过气化器与钢瓶相连。

2018年中考化学真题分类汇编4化学与社会发展考点20燃烧与燃料2燃料和能源甲烷(无答案)

考点20 燃烧与燃料（18仙桃）20．充分燃烧1kg天然气和煤所产生CO2和SO2的质量如上图所示。下列说法不．正确．．的是 A．等质量的煤和天然气充分燃烧，产生CO2的量接近，但产生SO2的量却相差较大 B．煤、天然气充分燃烧产生的CO2和SO2是导致酸雨的主要气体 C．煤、天然气及石油等是重要的化石燃料，属于不可再生能源 D．由图示可知，提倡将煤改为天然气作燃料，有利于改善空气质量（18长春）6．有关甲烷（CH4）的说法中，正确的是 A．甲烷分子由碳原子和氢原子构成 B．相对分子质量是16g C．碳元素和氢元素的质量比是1︰4 D．碳元素比氢元素的质量分数小（8黄冈）25、一定质量的甲烷在不充足的氧气中燃烧，甲烷完全反应，生成物只有CO、CO2和H2O，且总质量为20.8g，其中H2O的质量为10.8g，则CO2的质量为 A.5.6g B.8.8g C.4.4g D.4.8g （18安顺）3、纯净物X在氧气中完全燃烧的化学方程式为：X + 2O2 CO2 + 2H2O。下列说法不正确的是（） A.该反应前后原子的种类发生改变 B.X是最简单的有机化合物 C.该反应的生成物都是氧化物 D.X是天然气的主要成分（18宁波）8.下图是某化学反应的微观示意图。下列说法中错误的是 A.甲是最简单的有机物 B.反应前后原子种类没有发生改变 C.反应生成的丙和丁的分子个数比为1:2 D.一个甲分子是由两个氢分子和一个碳原子构成

（18雅安）1.据《易经》记载：“泽中有火”，“上火下泽”。泽，指湖泊池沼。“泽中有火” 是对“X气体”在湖泊池沼水面上起火现象的描述。这里“X气体”是指 A．一氧化碳B．甲烷C．氧气D．氢气（18哈尔滨）30.(3分)下图是甲烷与氧气反应的微观模拟图，请回答下列问题： (1)在甲、丙图中将相关粒子图形补充完整甲补充一个氧分子、丙中补充一个水分子 (2)A、B、C、D对应的物质都是由分子构成的 (3)画出比一个C分子多两个质子的离子结构示意图。（18海南）18．天然气不仅可以作燃料，而且是一种重要的化工原料。（1）天然气重整可以得到合成气，其反应的微观示意图如下：反应物生成物写出上述反应的化学方程式。（2）用不同催化剂可使合成气合成不同的物质。下列物质仅以合成气为原料不．能．得到的．可是（填序号）。 A．甲醛(CH2O) B．甲醇(CH3OH) C．尿素[CO(NH2)2] （18海南）19．现有一份氧元素质量分数为89.5%的过氧化氢溶液，加入M nO2 充分反应后，得到液体的质量为 90g（不考虑操作过程中液体的损失），则生成氧气的质量为。 g（精确到小数点后1位）（18广东）19.(5分)天然气可以在一定条件下合成甲醇。 (1)请把“题19图”中反应物的微观示意图补画齐全。

甲烷实验

甲烷的化学性质【实验目的】 1、探究甲烷的重要化学性质。 2、掌握对物质燃烧产物的定性检验方法。 3、熟悉有关实验操作，提高实验操作的基本技能。 4、培养仔细观察实验现象、认真思考现象产生原因的科学态度。【知识支持】 1、如何检测可燃性气体的燃烧产物？ 2、如何收集按一定比例组成的甲烷和氯气的混合气体？【实验内容】试剂：甲烷，澄清石灰水，酸性高锰酸钾溶液，溴水，饱和食盐水（收集氯气用），氯气等。仪器：储气瓶（分别盛有甲烷、氯气），干燥的小烧杯，大试管（带橡胶塞），铁架台（带铁夹），小试管实验步骤：实验1 （1）从盛有甲烷的储气瓶中缓缓放出甲烷气体，在导气管尖嘴处将其点燃，观察气体燃烧时火焰的颜色。现象。结论。（2）检验燃烧产物的操作：。现象。结论及解释实验2 将甲烷气体分别通入酸性KMnO4溶液和溴水中，观察现象。现象。结论。

实验3 （1）取一支大试管，用排饱和食盐水的方法收集体积比1:4的甲烷和氯气，用橡胶塞塞好管口，放在光亮的地方（不可日光直射，以免引起爆炸）约3分钟，观察发生的现象。现象。结论。（2）将上述试管倒立在水槽中，并取下橡胶塞，观察现象。现象。结论及解释。请完成反应方程式。注意：CH2Cl2 、CHCl3、CCl4是液体。【问题探究】 1、（1）能否利用CH4和Cl2在光照条件下的取代反应制取纯净的氯仿？为什么？（2）在此实验中，若将NaCl溶液换成Na2SiO3溶液，有什么现象产生？ 2、家庭使用天然气做燃料时，应注意哪些事项？ 3、CCl4为什么不能燃烧？CO2、SF6等也不能在空气中燃烧，其原因与CCl4一样吗？ 4、同样是液态有机物，四氯化碳和氯仿都是良好的有机溶剂，而二氯甲烷却不是，为什么？。

产甲烷菌的研究进展

产甲烷菌的研究进展 XXX 生物工程一班生命科学学院xxx大学150080 摘要：甲烷菌是一个古老的原生菌。随亨格特（Hungate）无氧分离技术发展以来，人们对甲烷菌的研究逐渐深入。从产甲烷菌生存环境分离、筛选出新的产甲烷菌种。20世纪90年代对甲烷菌的探讨、研究比较多，近10年的研究比较少。简述了产甲烷菌的发展历史及分类。产甲烷菌是重要的环境微生物,是古细菌的一种，在自然界的破素循环中起重要作用。迄今已有种产甲烷菌基因组测序完成。基因组信息使人们对产甲烷菌的细胞结构、进化、代谢及环境适应性有了更深的理解。关键词：微生物，产甲烷菌，分类。 Research progress of methanogenic bacteria Zhengzongqiao The first class of Biotechnology, College of Life Science, Heilongjiang University, Harbin, 150080 Abstract: methanogens is an ancient native bacteria. With the Since Heng Gete (Hungate) anaerobic separation technology development, people gradually in-depth study of methanogens. Living environment separated from the methane-producing bacteria filter out new methane-producing bacteria. Of methanogens in the 1990s, research more, nearly 10 years of study is relatively small. The brief history of the development of the methanogenic bacteria and classification. Methane-producing bacteria is an important environmental microorganisms, is a kind of archaebacteria, play an important role in the hormone cycle of the nature of the broken. So far has been a kind of methane-producing bacteria genome sequencing is completed. Genomic information to make The Methanogens the cell structure, evolution, have a deeper understanding of metabolic and environmental adaptability. Keywords: microorganisms, methane-producing bacteria。 1.产甲烷菌的介绍产甲烷菌是一类能够将无机或有机化合物厌氧发酵转化成甲烷和二氧化碳的古细菌,它们生活在各种自然环境下,甚至在一些极端环境中。产甲烷菌是厌氧发酵过程的最后一个成员,甲烷的生物合成是自然界碳素循环的关键链条。由于产甲烷菌在有机废弃物处理、沼气发酵、动物瘤胃中有机物分解利用等过程中的重要作用,同时甲烷是导致全球变暖的第二大温室气体,因此产甲烷菌和甲烷产生机理的研究备受关注。特别是近几年对产甲烷菌基因组的研究,使人们从全基因组的角度、进化的角度对甲烷生物的合成机理、甲烷菌的生活习性、结构特点等方面获得更深刻的理解。产甲烷菌的分类：Schnellen第一个从消化污泥中分离纯化得到。19 74年Bryant首次提出了产甲烷菌(M讼tha n昭甘n)一词,将其与以甲烷为能量来源的嗜甲烷菌(MethanotrDPh,)区分开来。到目前为止,分离鉴定的产甲烷菌已有2 00多种。它们存在于沼泽、湖泊、海洋沉积物及瘤胃动物的胃液等自然生态系统中,也存在于废水处理、堆肥和污泥消化等非自然的生态系统中。从分类学上讲,产甲烷菌属于古细菌的水生古细菌门(EUrya rchaeo-ta),

溴甲烷的制备新工艺与应用

溴甲烷的制备新工艺与应用 22 f术第8期适用技术市场1993年第期溴甲烷(MB),又称甲基溴,是一种刺激性和渗透性强的熏蒸剂.它最重要的特性是能在常压下快速渗透到被熏蒸物品的深处,而且在熏蒸之后,散毒快}许多有生命的植物能经受住它熏蒸害虫的肓效浓度.此外,它不易燃烧和爆炸,使用时不必采取特殊的防火措施,并且沸点又较低,可用于其它许多熏蒸荆所办不到的低温处理.因此,近年来MB长盛不衰.至今仍不愧为一种较好的多用途广谱性杀虫熏蒸荆. 】制备新工艺生产MB的传统工艺是在沸腾的甲醇和硫磺悬浮液中,逐渐加入溴,生成的MB气体经碱应用 r.一洗,酸洗,干燥,压缩液化,得到产品.反应式如下: 2Br2+S+4CH3OH一4CH3Br+SOz+

2H2o 这种传统工艺.由于反应只能保持在58～ 65℃的温度下进行,因此,MB的生成速度较慢,反应也不稳定,较难控制,而且反应过程中产生的SO:,需碱洗进行无害化处理. 为了克服上述缺点,笔者在传统工艺的基础上作了改进,即在系统中加入水,使硫磺与溴反应生成的溴化硫水解成氢溴酸和硫酸,然后与甲醇反应制得MB.控制一定的反应条件.MB 的收率可达95以上,纯度可达99.其反应杂质,并按毛发质量分级提取,对降低原材料消耗,提高胱氨酸得率也有重要意义. 3.2采用专用盐酸胱氨酸精制采用比学纯盐酸成本太高,采用专用盐酸可大大降低成本.专用盐酸可根据产品的标准定制,其主要指标是色度和重金属含量 4粗提母液的进一步利用胱氨酸粗提母液中.除已提去的胱氨酸外, 还含有其它16种氨基酸.其中精氨酸,丝氮酸, 谷氨酸,亮氨酸,缬氨酸的含量均在5以上. 他们都是重要的生化制品或化工原料,可分别

教学资源：甲烷燃烧的产物

【教学资源】探究甲烷燃烧的产物湖北省石首市文峰中学刘涛果果查阅资料知道：2017年5月，我国在南海海域成功开采可燃冰。可燃冰外观像冰，主要成份是甲烷水合物（甲烷分子和水分子组成），可表示为CH4?nH2O，在开采过程中，若甲烷泄漏会导致严重的温室效应。果果对甲烷燃烧的产物产生了兴趣，设计实验探究：【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质？【查阅资料】①含碳元素的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO； ②白色无水CuSO4粉末遇水变蓝色； ③C O与人体内的血红蛋白结合，会造成人中毒缺氧。【猜想与假设】猜想一：CO2、H2O；猜想二：CO、H2O；猜想三：CO2、CO、H2O 【实验探究】将甲烷在一定量的纯净氧气中燃烧的产物依次通过C﹣G装置（部分夹持、固定装置省略）进行验证： ⑴装置A、B中标有数字的仪器名称①酒精灯，②锥形瓶。若选用过氧化氢溶液和二氧化锰来制取氧气，应选用的发生装置是（填序号）。该反应的化学方程式为，该反应的基本类型为。 ⑵实验过程中观察到C中白色粉末变为蓝色，D、G中澄清石灰水变浑浊，F中红色粉末变成黑色，由此推断猜想（填数字序号）成立。 ⑶实验过程中D装置的作用是；该反应的化学方程式是。 ⑷实验过程中用纯净O2而不用空气的原因是。 ⑸实验过程中C、D装置的顺序不能颠倒，原因是。【反思与交流】日常生活中，使用含碳燃料一定要注意通风，防止中毒。参考答案 ⑴酒精灯；锥形瓶；B；2H2O22H2O＋O2↑；化合反应； ⑵三； ⑶检验二氧化碳；CO2＋Ca(OH)2＝CaCO3↓＋H2O；

⑷空气中含有水蒸气和二氧化碳，影响检验结果。 ⑸气体通过澄清石灰水时会带出水蒸气。【反思与交流】一氧化碳（或CO）。同步训练 1．我国首次在南海成功试采海域可燃冰。可燃冰是一种主要含有甲烷水合物的化石燃料，下列关于可燃冰的认识，正确的是（） A．一种化合物B．一种高效清洁能源 C．一种可再生能源D．一种可以燃烧的固态水 2．2017年，我国海域可燃冰开采取得重大突破。下列有关可燃冰的叙述正确的是（）A．可燃冰是一种纯净物 B．可燃冰在常温常压下不易长久保存 C．可燃冰的成功开发利用使“水变油”成为可能 D．可燃冰作为一种清洁能源对环境没有任何危害 3．我国首次在南海神孤海域试采“可燃冰”（天然气水合物）成功。下列关于“可燃冰”说法正确的是（） A．“可燃冰”外形像冰，是天然气冷却后得到的固体 B．“可燃冰”燃烧后几乎不产生残渣和废气，被誉为“绿色能源” C．通常状况下，天然气和水就能结合成“可燃冰“” D．“可燃冰”储量巨大，属于可再生能源 4．目前，我国在可燃冰的开采技术上处于世界领先水平。可燃冰将成为未来新能源，外观像冰，主要含有甲烷水合物（由甲烷分子和水分子组成），还含少量二氧化碳等物质。可燃冰在低温和高压条件下形成．1体积可燃冰可储载100～200倍体积的甲烷气体，具有能量高，燃烧值大等优点。 ⑴可燃冰属于_____（填“可再生”或“不可再生”）资源。为缓解能源危机，人们还必须积极开发利用新能源，请写出两种新能源_______________；

全球甲烷排放量年度估计1860-1994_大气科学_科研数据集

全球甲烷排放量年度估计:1860-1994(Annual Estimates of Global Anthropogenic Methane Emissions: 1860-1994) 数据介绍： Of the total direct radiative forcing of long-lived greenhouse gases (2.45 Wm-2), almost 20% is attributable to methane (CH4), according to the 1995 report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC 1995). Since the mid-1700s, the atmospheric concentration of methane has increased by about 145% (IPCC 1995). Thus, an understanding of the various sources of methane is important. 关键词：数据格式： TEXT 数据详细介绍： Annual Estimates of Global Anthropogenic Methane Emissions: 1860-1994 Introduction

Of the total direct radiative forcing of long-lived greenhouse gases (2.45 Wm-2), almost 20% is attributable to methane (CH4), according to the 1995 report of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC 1995). Since the mid-1700s, the atmospheric concentration of methane has increased by about 145% (IPCC 1995). Thus, an understanding of the various sources of methane is important. Atmospheric methane is produced both from natural sources (e.g., wetlands) and from human activities (see global methane cycle, from Professor W.S. Reeburgh at the University of California Irvine). Total sources of methane to the atmosphere for the period 1980-1990 were about 535 (range of 410-660) Tg (1 Teragram = 1 million metric tons) CH4 per year, of which 160 (110-210) Tg CH4/yr were from natural sources and 375 (300-450) Tg CH4/yr were from anthropogenic sources (IPCC 1995). The anthropogenic sources are further broken down into 100 (70-120) Tg CH4/yr related to fossil fuels and 275 (200-350) Tg CH4/yr from biospheric sources. Trends Online includes estimates from Stern and Kaufmann, on a year-by-year basis, of global emissions of methane from various anthropogenic sources (flaring and venting of natural gas; oil and gas supply systems, excluding flaring; coal mining; biomass burning; livestock farming; rice farming and related activities; and landfills). Their total estimated anthropogenic sources for the 1980s (about 320-360 Tg CH4/yr) are consistent with the corresponding range reported by the IPCC (1995), as are their estimates for the emissions related to fossil-fuels (about 70-80 Tg CH4/yr). We urge readers to credit the principal investigators and their organizations (listed at the beginning of each Methods section) when using these data. The proper citation for each record is listed at the bottom of each section. Users are encouraged to contact the principal investigators before applying the data in specific model exercises or research exercises. Period of Record 1860-1994

产甲烷菌的生态多样性

《微生物学》课程论文论文题目：产甲烷杆菌的研究和其利用前景工艺学学院：生命与地理科学学院专业：生物科学班级：S10A 学号：20101911131 姓名：刘韬成绩：

目录 1 产甲烷菌的分类................................................................................................................................ - 2 - 2.产甲烷菌的生态多样性.................................................................................................................... - 2 - 3．生长繁殖特别缓慢.......................................................................................................................... - 3 - 4.产甲烷菌代谢途径............................................................................................................................ - 3 - 5.甲烷合成的途径................................................................................................................................ - 3 - 6.沼气池中产甲烷杆菌和不产甲烷菌的关系.................................................................................... - 4 - 6.1不产甲烷细菌为产甲烷菌提供生长基质和产甲烷所需的底物 ......................................... - 4 - 6.2不产甲烷细菌为产甲烷菌创造适宜的厌氧环境................................................................. - 4 - 6.3不产甲烷细菌为产甲烷菌清除有毒物质............................................................................. - 4 - 6.4产甲烷菌为不产甲烷细菌生化反应解除反馈抑制............................................................. - 4 - 6.5共同维持沼气发酵环境中的适宜pH值............................................................................... - 5 - 6.6不产甲烷细菌构建了产甲烷菌的“古环境” ....................................................................... - 5 - 7.产甲烷杆菌的应用前景.................................................................................................................... - 5 - 7.1废水处理................................................................................................................................. - 5 - 7.2酿酒工业上的应用................................................................................................................. - 5 - 7.3产甲烷菌在煤层气开发中的应用......................................................................................... - 6 - 8. 结语................................................................................................................................................ - 6 - 参考文献................................................................................................................................................ - 6 -

IPPC熏蒸及热处理

I P P C熏蒸及热处理 Prepared on 22 November 2020

熏蒸熏蒸所谓熏蒸就是采用熏蒸剂这类化合物在能密闭的场所杀死害虫、病菌或其它有害生物的技术措施。熏蒸剂是指在所要求的温度和压力下能产生使有害生物致死的气体浓度的一种化学药剂。这种分子态的气体，能够渗透到被熏蒸的物质中去，熏蒸后通风散气，非常容易扩散出去。简介熏蒸，有木制品生产加工熏蒸与两个不同的概念。一。木制品生产加工熏蒸英文名称：FUMIGATION 现在的熏蒸普遍采用两种方式进行，一是化学制剂法，二是热处理法。化学制剂一般采用(Methylbromide），俗名溴代甲烷(Bromomethane）。化学制剂法要求室外温度要达到10℃以上，如果室外温度低于10℃以下就必须采用热处理法。说明熏蒸（消毒）说明

1、木质包装熏蒸（消毒）的目的和意义在国际贸易中，各国为保护该国的资源，对有的进口商品实行强制的检疫制度。木质包装熏蒸（消毒）就是为了防止有害病虫危害进口国森林资源所采取的一种强制措施。因此，含有木质包装的出口，就必须在出运前对木质包装物进行除害处理，熏蒸（消毒）是除害处理中的一种方式。 2、木质包装熏蒸（消毒）的范围对中国出口的木质包装物进行熏蒸（消毒）的国家有：、加拿大、欧盟、及澳大利亚，其中对美、加必须出具官方熏蒸（消毒）证书。木质包装一般指用于包装、铺垫、支撑、加固货物的材料，如木箱、木板条箱、木托盘、垫仓木料、木桶、木垫方、枕木、木衬板、木轴、木稧等。 3、熏蒸（消毒）程序．如果输往的货物为针叶木包装，则须提供熏蒸（消毒）证明书。 1）工厂所在地不在出口港口所在城市，则熏蒸（消毒）须在当地工厂进行。 A提前7-8天向当地商检局申请报检； B提供箱单、、合同、报检委托书给商检局； C与商检局约定时间进行商检； D工厂须提供熏蒸（消毒）的场地，如温度低须在室内进行； F熏蒸（消毒）完毕后，向商检局索要熏蒸（消毒）证明书；