生物制造技术

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生物制造技术范文第1篇

书名：《武夷茶叶之生产制造及运销》

作者：林馥泉

出版日期：1943年

第四节 耕耘

茶园耕耘的目的不外为二，第一、促进土壤之理学性质与土中肥料化学变化。并使耕土松软，茶树根松生长旺盛，容易吸收养分。第二、为防止杂草之繁衍，使土壤保持适当湿度，以助为茶树之生长。武夷茶园之耕耘方法与时期，随当地气候与土质之不同而稍异。

茶叶为永年作物，一年之中，往往采摘鲜叶至数回之多，欲使嫩芽不断萌放，鲜叶不停开展，对于茶园耕耘，不能有丝毫疏忽。单就除草一项工作之精粗，对于鲜叶收获，显然有不同。若误于季节，则生长更有显然差异，往往致收获大为减少。故经营完善之茶园，每年常举行深耕一次，浅耕达四五次之多。至少亦行深耕一次浅耕二次。武夷岩茶之采摘，近今一年常仅采摘首春茶一次，或首春二春二次。且因茶园土质概属砂质土，土壤不易坚实，复因罔峦险峻，工作困难，人工招雇不易，每年仅行深耕浅耕各一次，间亦有较勤谨茶农，于茶芽萌动时，加行春前一次除草，俗称为“打春草”。茶农对此次加工除草，并不以为此有益于茶树之生长，却多以便利春茶采摘为目的。

1、芽前除草

时间：芽前除草之前适期为三月下旬及四月上旬，约于采首春茶前一个月。此时园中杂草因春日和暖，随茶芽之萌动，发生繁茂即予芟除。过迟则恐锄伤茶树之幼根，妨碍春芽之伸育。

方法：通常用阔板锄头，以不锄伤茶树细根为准，约深一一公分于表土浅之锄入，此时草根新生未长，如此深度已可将草锄弃，断其生机。同时可用锄头顺将株旁之土，锄三四锄头培壅株际，此工作进行甚速。勤谨工人每日可完成二三亩。

2、深耕

深耕作用：茶树属永年作物，固定生育于一定地中，若果栽种后未实行深耕，则土壤下层逐渐固结，空气不能透通，养分利用，因之减少，且根无法纵横成网状之伸育，仅主根直生深层，地上树冠之旁枝因而不生，鲜叶产量大减。此时便须实行深耕，此对于衰老茶树，欲图恢复树势者，更为必要之工作。深耕既可疏松土壤，增进养分之利，且因行深耕，将树之老根截断，使发新根。同时将园中杂草锄翻埋入土中，令其腐烂，增进土中之腐植质，为茶园中之天然肥料。

深耕期：深耕时期依茶树生育情形，最宜行之于秋后八月下旬至九月下旬之间。此时茶芽伸育迟缓，深耕时截断株根较无碍树之生育。武夷素不采摘秋茶，是以每顾及工人招雇之便利（盖此间茶工全属江西籍每年制茶结束大部即还原籍）于二春茶采后十数日中茶工尚未遣散时，即开始深耕，通常自八月中旬至九月下旬时，正为头二伏酷暑之时，茶农咸谓此时深耕，杂草可受烈日晒死，本地俗语有云“七月掘金，八月掘银，九月掘铜，十月掘铁”（月份系指农历）。意即以农历七月为深耕最适期，此期中所掘之茶园，明年之收获有如掘金。十月掘园地者，所得为铁。金属中之也。笔者二年来观察结果，认此时期深有嫌过早，此时绿叶伸展未停，新梢正须充实，一旦缺少地下水供给，影响茶树生长不浅，惟茶农因为不采秋茶，故未直接见出其利害。

深耕方法：深耕时，先将株下之表土落叶杂草等掘开，放置于行间空地上，然后用锄头由近株根掘入，将底土全部翻开，披盖于行间表土之上，曝露于园中，听受风吹日晒，使其充分风化。掘开之土，向株旁积放，植茶之一行间，逐掘成一巨大深沟，其深自二五公分至四O公分不等。高大之水仙，掘深至六O公分以上。茶树主根，几全露现。生于树丛中之杂草，为锄头力所不能及者，遂用手抓拔以去，务使掘开部分之根际不附土块为止。向二旁掘开，行之中间，行沟土块堆积达三四十公分之高，杂草悉数埋入堆土中，以促腐烂。如此深耕，笔者以为未尽合理。因上述深耕法，将地下三O公分深部分根群掘断，反使主根往下层直生。又因时期过早，酷日之下，茶叶水分蒸发正盛，忽将地下水分供给减少，妨碍茶树生长在所难免。理应于近株际约为地上枝端垂直稍内向部位掘入为善。茶农对于近株深耕法，所据理由即将耕土堆于行之二旁，留出行沟，可以积住雨水，冲入细肥土粒，直接增加根际肥料。此虽不无相当理由，然茶树根部吸收肥料，而不在于主根，却在与树冠所披盖部分同等位置之网状须根间。

如上所述方法，菜茶栽植经五年以上之茶园，每年均举行一次。因菜茶自第四、五年起，始可开采，但初年深耕度比老园为浅。乌龙奇兰桃仁等。茶树行深耕年限均与菜茶同。水仙则自第三四年即可开采，深耕开始期自当提早一二年。深耕工作于一茶园中完毕，再而次园，一园之中先自一行后及次行，山坡则自山脚至山顶顺次而上。又深耕后之茶园，均停置任土壤风化达二个月之久，于十月中下旬开始覆土，俗称此项深耕工作为“打草”或“缴第一次锄头”。注：“缴字即费金钱雇工人之意”。

3、覆土

茶园经春耕后，二个月即行覆土，此项覆土工作，实际即包括茶树壅土、铲除秋草及茶园中耕之三项工作。山中茶农称此项工作为“冬山”亦称为“缴第二次锄头”，颇为适当。

时期：茶农对于茶树生育情形颇为明，春季发生之茶叶，通常前一年八月下旬至十一月上旬霜降前分化伸育。茶树之壅土当应不失此时期，于九月下旬至十月中旬举行之。武夷茶园均于此时期实行覆土。过迟霜降恐地下温度降低，根部受局部冻害，往往害致全树枯死。至少亦影响根之发生，芽之分化，鲜叶收量的减少。当地茶农咸谓茶树须吃“十月小逢春”之水，并非无根据。

方法：深耕时所掘开堆积于株旁之耕土、覆土即用阔板锄头将土翻掘壅入株中。翻土时则表及杂草、落叶先翻入沟中株旁，然后将耕土壅满株间根部，并如栽植时近株际留出凹形株穴，约深有八九公分，使茶树主干全部没入园土表面。壅土后，即将茶园全面施行中耕，将土块捣碎，耕耘深度约为二O公分左右，使土壤松软，仍作成平畦，此项壅土工作，无异茶树之施用寒肥。

与覆土工作同时进行，有如茶园四处，杂草灌木之芟除，水沟之修葺，道路之修筑等，阶段式之梯园，在覆土时，尚应将上一段园壁上之杂草清除，将杂草埋入下园土中作为绿肥，务使茶园之中除茶树而外，别无他物。

于此尚应附带提及者，即山中四通八达之主要公共道路，虽非直接与茶园有关，但若因道路通过其茶园地段者，无论远近，概须由各该茶园所管辖之包头负责修筑，此种道路，大部系石砌阶级，往往一修费金极巨。包头无法负担者，山主亦须负担，无从异说，如茶园散在各岩者，每年费在修路之人工为数确为可观。

每岩茶园之深耕及覆土，二次工作所需人工，由于茶园集中与离散相差甚大。茶园集中者，每产一千斤茶者，第一次深耕所需数仅一六O―一七O工，第二次覆土工则为一二O―一四O工，合计约二百八十余工。此以山水沟洞外厂一厂为例。如茶园零散者同一茶量，深耕费工在四百工以上，覆土工亦达三百十工之多，此有如庆云岩一厂者。

兹将武夷制茶所所辖九岩茶园之深耕及覆土工数，与产茶比较列表于下，以示一般。

福建省示范茶厂武夷制茶所所辖九岩厂茶园

深耕及覆土工数与茶量比较表

由上表数字表示可知同一产茶量，所需工数相差有多至一倍以上者。茶园之集散以及茶树生育之好坏其所费成本之差别，实足骇矣。

第五节 客土（“填山”）

所谓“填山”，即自他处运土填入茶园，以增加耕土是也。武夷岩茶，素来不施用肥料，且茶树每以老为贵，常有“唐树”、“宋树”之称，茶树从来未注意台刈更新。加以地势峻峭，雨水冲刷甚剧，土质又属重砂质土壤，土中肥分流失甚速，凡此种种，均为茶树之致命伤。固欲避免茶树之无患枯萎，唯一之计策，即须行“填山”。每一茶园，经三四年间，即捋园岸砌高，由附近山坡运入肥润新土，培壅于茶园中，此有恢复衰老树势，增加土壤肥分缓和雨水冲刷之效。昔时茶况景气较好时，山中专业从事打石，砌茶园开岸以填土之石匠，达七、八十人，而今茶况衰落不堪，留山石匠仅七、八人而已，且都以打石为副业。现下茶园实行“填山”者，除若干公产茶园外，已及少见。茶树之日见衰落，生长日见不良，乃为意中之事。

填山之决定条件：

山中茶户对于茶园“填山”自来未曾捋全岩所有茶园一年全部实行“填山”。因限于资本或人工之支配关系，大部认真其事。每年仅选择一部分园地行之，今年甲山明年乙山，次第进行。且一山之中，因地势及土质关系，茶树生育之优劣相差甚巨，故对茶园“填山”之决定条件，自有不同，昔时茶况较佳，当较普遍行之，今茶况日下，更不能慎重其事，其选择条件如下：

（1）地势属山中肥润之斜坡，或属谷中之盆地，或属岩凹石隙等处，对茶树生育绝对有利者。

（2）茶园先前曾出名茶，今因失于管理，茶树已见衰落，欲急图恢复者。

（3）新选茶园，茶树欣欣向荣者，欲促其极早成园，求得鲜叶产量丰富者。

（4）茶树生长较为旺盛者。

有上述情形之一者，当被选为最先“填山”之茶园，且反复次数亦多。至于土质较差之山巅或山边洲茶，素未被注意。每年仅按时节耕耘，已属尽人事实。

“填山”之适当时期：山中茶园因传统观念从来未行施肥，茶树发育生长所需之养分，除每年耕耘所埋入杂草落叶等小许有机质肥料外，主要肥分来源尚依靠“填山”。每一茶园经三四年由他处运入肥沃土壤培壅树株则树势当不致如何迅速衰败，大抵如上述优良之茶园每隔三四年即行“填土”一次，次者五六年一次，再者或未曾经填一次者有之。其中属名贵之单丛，则每年仍行分别壅土。

一年之中最适宜之“填土”时期，系自茶园深耕后开始，八月中下旬之十月中下旬均属适期。过早茶园未行深耕，园土坚实填土其上，实非所宜。过迟则影响茶芽之分化，且易至茶树根部受冻结之害。

“填山”方法：（1）清理山场―“填山”前应提早深耕，将准备举行“填山”茶园之四处灌木杂草等，芟除清理，尤其是备供运土之处所，其间杂草等之披盖物，应悉数除去，并开设运土的道路。

（2）园岸加高―此项工作分石砌与草皮砌者二种，均照原来园岸质地而定。原来属石砌者，加高时仍用石砌，草皮岸则仍用草皮岸。加高程度，应比准备填土之高度高出二十公分，即以一次加岸可作二次填土之用。石岸通常系以高三O公分厚十余公分之石块斜砌二层，约高四十五公分，草皮应易受水冲坏，通常则与新填园土同高，一次加高约三O公分。其石及草皮之砌筑，均与上述砌岸方法同。

（3）填土高度及方法―填土高低，须视茶树生长程度如何而定。如茶树高大，填土可略高，否则，稍低。通常以一公尺上下之茶树，一次填土约三O公分，过高则影响茶树生长，过低则有失填土价值。填土之大部向上坡或茶园邻近取给。土质通常选黑褐色而又松软肥润者。此种土壤均属表土，所取用部分系表层六七十公分处。红黄色之沙砾土或深之新土，均非所宜。填土选定后，即用山锄开剥，先捣碎土块，去其小木杂草之根及夹杂石块等，由工人用土箕挑运至所欲填之茶园中。填土自茶园之一端至他端，或自外而内，一级填完，再填次级，自下而上。填土导入园中后，有另外一工人执锄再充分捣碎并予以整平，近株丛并作凹状穴地，使茶树干部约十公分没入土面。其后即全园做成平畦，照式开设排水沟。至此填土工作乃告完成。

清理山场：山场清理，为“填山”最后工作。因为凿石掘土茶树时受其压倒埋没，或因工作便利捋茶树束，应逐一扶正。四处水沟应再度清理，以免受土淤塞。园中四处草根石块之移去。水道之清理，取土处所，应再施工以防避坍塌，以及火路之开设等等均为山场清理之要事。

“填山”一事，极费财力，其决夺权概属山主。其开支全部由山主负担，包头仅贡献意见，并代招雇工人，代备膳食等。施工时期，通常山主均专派有点工人员，在山监督指挥。其中工人除石岸砌筑由石匠包工，完工后，就石方面积计值外，其他均雇佣短工，依实际工作情形及其日数给其工资。若遇雨天无法工作，则山主仅供膳食，不给工资。每一人工，每日除膳食有山主供给外，照一九四一年秋之工价每日可净得一元五角工资，至于每填一亩茶园，所需工数多少，则随各处地形不同而异，难以求得一标准数字。兹就武夷制茶所一九四一年举行佛国岩填山实际情形而言，计填山有乌龟石、乌岩二处，茶园面积计三O亩，计加高园岸石方为一田，七六方市丈，公款为四四三，二OO元（仅乌龟石一处茶园加高石岸，余均用草皮砌），工达六五二工，计工资总值为一九五六元。

第六节病虫害

1、 害虫

（1）大蟋蟀

学名：Brachytvures Partentosus Lient.

科属：直翅目，蟋蟀科。

发生器：夏秋间。

为害：成虫及幼虫均食害茶叶苗之类，使苗枯死，亦啮食茶树之叶片。

发生地点：山麓附近之苗圃，或新垦茶园中。

（2）蝼

学名：Gryllotalpa atricana palis.

科属：直翅目，蝼蛄科。

发生期：夏秋之间。

发生地点：山麓附坦之茶园中。

为害：同大蟋蟀。

（3）凹额蠡斯

学名：Euconocepnalus acuminatus Fabr.

科属：直翅目，蠡斯科。

发生期：秋季。

发生地点：山中天心岩九龙窠。

为害：成虫产卵于茶树枝干组织内。

（4）台湾白蚁

学名：Odontatermes tormosanus Sniraki.

科属：羊翅目，白蚁科。

发生期：终年皆发生。

为害：成虫（工蚁）匿土道中啮食茶树之根及枝干。

发生地点：广灵岩、青狮岩、九龙窠、福龙岩等处。

（5）角蝉

学名：Gargara Spec.

科属：同翅目，角蝉科。

发生期：秋冬二季。

为害：成虫产卵叶茎内，吸食叶茎之液汁。

发生地点：山中各岩均有发生，广灵岩附近发生较多。

（6）绿浮尘子

学名：Cnlorta ilauscens Fabr.

科属：同翅目，浮尘子科。

发生期：终年发生五六回。

为害：成虫幼虫均吸食茶叶液汁，为害剧者，往往使新芽无法发生，叶片受害全数枯落致死。

发生地点：山中各岩普遍发生。

（7）茶蚜

学名：Toxxptera aurantii Boyer.

科属：同翅目，蚜科。

发生期：春秋季三季均有发生，夏期发生者无翅，系属雌性。秋季发生雌雄性均有

为害：成虫及幼虫刺吸叶及嫩稍之液汁，且因具有蜜腺致引起煤病之发生。

发生地点：发生普遍以水濂、广灵岩较多。

（8）龟甲介壳虫

学名：Ceroplastes tloridensis comst.

科属：同翅目，介壳虫科。

发生期：终年发生。

为害：直接为害―幼虫及雌性成虫刺吸茎叶之液汁。

间接为害―滴蜜汁于叶之边缘致引起煤病。

（9）红脓介壳虫

学名：Ceroplastes rubens maskell.

科属：同翅目，介壳虫科。

发生时期：终年发生。

发生地点 ：磊石岩及山麓企山等处。

为害：幼虫附于茎叶上，吸食茎叶之液汁，且以引致煤病发生，受害茶树即枯死。

（10）盾椿象

学名：Poecilocoris iatus Dalias.

科属：半翅目，椿象科。

发生时期：终年发生。

为害：成虫及幼虫吮吸嫩籽之液汁，使其失却发芽力。

发生地点：岩中普遍发生。

（11）亡目椿象

学名：Lygus sp.

科属：半翅目，盲椿象科。

发生期：春季发生。

为害：成虫及幼虫刺吸嫩叶液汁，致使叶片缩。

发生地点：碧石、清源、宝国等岩。

（12）茶虫

学名：Clania minuscnla batl.

科属：鳞翅目，蛾科。

发生期：夏季发生。

为害：幼虫潜居裹内，啮食叶片。

发生地点：蜂窠岩、福龙岩发生特多。

（13）青刺毛

学名：Parasa sinica walk.

科属：鳞翅目，刺蛾科。

发生期：夏季。

为害：幼虫啮食叶汁。

发生地点：普遍发生，山麓企山发生特多。

（14）黄叶蛾

学名：Cacoecia asiatica walsingh.

科属：鳞翅目，叶蛾科。

发生时期：夏秋二季发生三四次。

为害：幼虫叶潜居，或叠叶内啮食叶片。

发生地点：普遍发生，山麓以企山为最多。

（15）茶蚕

学名：Andraca bipuncta walk.

科属：鳞翅目，天社蛾科。

发生期间：春夏秋三季均有发生

发生地点：天心、天游、青栖岩等处。

为害：幼虫啮食叶片，为害甚烈，往往使全部茶树受害，不见青叶。

（16）茶毒蛾

学名：Euproctis pseudoconspersa Stlane.

科属：鳞翅目，毒蛾科。

发生时期：每年夏秋发生二回。

为害：幼虫栖于叶间啮食叶片。

发生地点：普遍发生，山麓赤石附近尤多。

（17）茶梗蠡

学名：Cossidac.

科属：鳞翅目，小蠡蛾科。

发生时期：终年发生。

发生地点：普遍发生。

为害：幼虫蛀食枝干，致其枯死。

（18）天牛

学名：Cerambycidac.

科属：鞘翅目，天牛科。

发生时期：终年发生。

发生地点：山中九龙窠、水濂洞发生较多。

为害：成虫伤害枝干，幼虫蛀食枝干，以水仙茶受害最多。

（19）堆砂蛀

学名：Linoc10stis gonatias Meyrick

科属：鳞翅目，木掘蛾科。

发生时期：终年。

发生地点：广灵寺及天心附近均有发生，以广灵岩最多。

为害：幼虫蛀食茶树枝干，排粪淤外，通常用丝挂住。

（20）番死虫

学名：

科属：鞘翅目，番死虫科。

发生时期：终年。

发生地点：山麓赤石附近较多。

为害：蛀食成茶枝干。

2、病害

（1）炭疽病（茶黑斑病）

病菌学名：Gloeosporiurn Tneae-sinensis Miyaixe.

西名：Antnracnose.

发生时期：春夏两季期中。

发生地点：甚为普遍。

为害情形：发病时，先于叶面发现病斑，其后半点逐渐扩大，一叶之中常有病斑五六点。受害叶中之病斑里，发生黑色煤状物，使周围变黄，网脉变黑，叶面隆起，为害至烈。

（2）轮纹病

病菌学名：Pestalorria tnese Sawada.

西名：Geer bight.

发生时期：春夏两季中

发生地点：普遍发生，尤以碧石岩青狮岩二处较多。其中荒芜茶园发生最多。

为害情况：被害叶部，病起叶面发生油状黄绿色斑点，渐次扩大至全面，病斑变黄褐色，且有暗褐色纹理。叶因而干枯反，逐致掉落，为害颇烈。

（3）根瘤病

病菌学名：Rosellimia necatrixl Hartig Beriese.

西名：Raot Rot.

发生时期：梅雨期中。

发生地点：慧苑岩南圃中。

为害情形：茶芽萌后期中，树叶忽如受热汤所烫伤样，渐次叶枯萎，并逐渐染至邻近茶株。受害株至翌年枯死。检视枯死树根，见有白纹羽状物附着其间。此为病菌白丝束缠绕根际，吸收根之形成层养分，致根部腐败，茶树枯死，其后于土中繁殖，以菌丝传染全园，为害甚烈，往往使茶园变成光山。

（4）褐枯病

病菌学名：Colletotrichum Camelliae Massel.

西名：Bromn Bilgnt.

发生时期：一年中除寒冷时期外，终年发生，尤以梅雨期中为最多。

发生地点：山中普遍发生，尤以降水多排水不良之阴湿地为最多。

危害情形：受害都系茶之嫩芽及叶，发病时先起暗绿色干燥性病斑，其后逐渐变大成茶褐色，并有褐色黑色小粒点，稍成轮状，散布其间。最后病斑变为灰色，叶则全变褐色而脱落。有事枝条上亦发生有不正形之褐色病斑，迨至变为黑色，枝条即枯死，为害次烈。

（5）圆斑病

病菌学名：Cevcosporella TneaePeccn.

发生时期：梅雨期中。

发生地点：普遍发生。

为害情形：病发生时，茶叶边缘或中部发生不正形或半圆形病斑，亦有星轮纹状者。表里均有此病斑，表面红褐色，后逐渐变为黑褐色。又表里面均有灰白色细点，为害较轻。

（6）煤病

病菌学名：Me hola Spp.

西名：Sooty Mold.

发生时期：终年发生。

生物制造技术范文第2篇

关键词：造纸废水 生物技术 污染

中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1007-0745（2013）06-0020-02

目前，造纸行业是世界六大工业污染源之一，它产生的废水量约占国内工业总废水量的10%。造纸废水的综合治理一直是国内外造纸工业和环保界的研究热点。造纸废水处理应着重于提高循环用水率、减少用水量和废水排放量，同时也应积极探索各种可靠、经济和能够充分利用废水中有用资源的废水处理方法。目前造纸废水处理方法主要有物理法、化学法、物理化学法和生物法。物理法和化学法大部分是作为造纸工业废水的前处理工艺，能有效的去除悬浮颗粒物，方便生物法进一步处理造纸废水。而生物法广泛应用于造纸废水二级处理中，且能有效的处理废水的COD、BOD等污染物，使污染物达标排放。

一、生物处理技术在造纸废水处理中的应用

废水的生物处理技术就是利用微生物的新陈代谢功能，使废水中的有机污染物（主要是有机氯化物）被降解并转化为无害稳定的物质。而生物处理制浆工业废水还可分为好氧法、厌氧法、酶处理法和光合细菌法等。

（一）好氧生物处理

好氧生物处理法是指在有氧参与的条件下，利用好氧微生物（主要是好氧菌）将废水中复杂的有机物加以分解的方法。好氧法主要有活性污泥法、好氧生物流化床法、缺氧一好氧两段活性污泥法、升流式曝气生物滤池、接触氧化法、循环式活性污泥系统等。

1.活性污泥法

活性污泥法是应用最为广泛的废水生物处理技术。它是利用悬浮生长的微生物絮体吸附、吸收、氧化和降解废水中的有机污染物，使之转化为无害的物质，从而使废水得以净化的一种好氧生物处理法。活性污泥法主要降低废水的BOD值，但传统活性污泥法会排放出大量剩余污泥，这些污泥中饱含着各种污染物，所以处理和处置这些污泥也是一大难题，现在的活性污泥法发展趋势是污泥减量化和与厌氧法组合处理工艺。

2.序批式活性污泥法（sBR）

序批式活性污泥法（sBR）是一种间歇运行的废水处理工艺，它是在一个反应器内按时间顺序先后完成普通连续流活性污泥法中多个处理单元所进行的工艺环节。SBR技术的核心是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统。利用SBR工艺对造纸废水进行处理， COD去除率可达82.5%，且运行比较稳定，处理效果良好，出水水质达到国家规定的造纸行业废水排放标准。

3.高效生物反应器（HcR）

高效生物反应器（HcR）是活性污泥法的一种发展，其特点是高效、高浓、高负荷，占地小、污泥少、能耗低，很适合于COD浓度较高的造纸工业废水的处理。HcR的反应效率较常规活性污泥法高，接近到纯氧曝气的水平，其容积负荷可达50～70kgc0D/m3·d，是常规活性污泥法的10～30倍；反应时间为1～2h，是常规活性污泥法的l/20～l/4；污泥负荷可达5～10kgcoD/kg（ss）·d，是常规活性污泥法的2～3倍。

（二）厌氧生物处理

厌氧生物处理法是指在没有氧气参与的条件下，通过厌氧生物对有机物进行酸性发酵和碱性发酵两个阶段的分解处理，从而完成整个代谢过程。主要有厌氧滤池、厌氧流化床等。

1.厌氧滤池（AF）

厌氧生物滤池是一种内部装填有微生物载体的厌氧生物反应器，厌氧微生物部分附着生长在滤料上，形成厌氧生物膜，水中的有机物扩散到生物膜表面，使生物膜中的微生物降解。厌氧滤池分升流式和降流式2种，目前降流式已取代了升流式，因为降流式避免了悬浮物的堵塞问题和短路问题，它特别适合于处理硫化合物含量高和低BOD/硫化值（小于10～15：1）的造纸黑液。BOD的去除率达85%，COD去除率为70%，负荷率为12.7 kgC0D/m3·d。

2.厌氧流化床（AFB）

厌氧流化床是使附着微生物的填充材料的有效表面积最大，体系内附着的活性微生物浓度最大的反应器。实验室和中试研究都表明用AFB处理制浆造纸废水能达到比其他高效厌氧反应器高得多的负荷率.同时保持相似的处理效果，其BOD和COD的去除率分别可达53.3%和72.2%，负荷率可达35 kgC0D/m3·d。

（三）生物酶处理技术

生物酶处理有机物是先通过酶反应形成游离基，然后游离基发生化学聚合反应生成高分子化合物沉淀。与其他微生物相比，酶处理技术具有催化效能高、反应条件温和、对水质及设备情况要求较低、反应速度快、对温度、浓度和有毒物质实用范围广、可以重复使用等优点。乔庆霞等进行了选育优势菌处理含氯漂白废水的研究，实验结果表明：优势菌在漂白中段水相对浓度为50%、pH为7.O、菌液量为2mL时，对废水中有机氯化物和c0D的综合处理效果较好。

（四）光合细菌处理技术

自然界中光合细菌对污水的自然净化起着重要作用，光合细菌中红螺菌科的一些菌种，其细胞内具有能进行光合作用的载色体，可进行光合磷酸化反应和光氧化还原反应。在好氧黑暗条件下，红螺菌的这种载色体不起作用，此时它通过三磷酸循环来进行有机酸代谢。在厌氧光照时又很快激活载色体，上述循环受阻，迅速转换代谢途径，并将有机酸异化与同化的氧化还原反应和光氧化还原反应紧密地衔接起来。这种随着生长条件的变化而灵活地改变代谢类型的特性，促使PSB不像好氧活性污泥那样受溶解氧的影响，可利用光能进行高效的基质代谢；又不像厌氧甲烷细菌那样对氧的存在非常敏感，即使环境中的氧增加，其降解活性不受影响。PSB在厌氧、好氧条件下均可降解有机化合物，PSB处理草浆废水已经得到实质性的应用，取得了惊人的效果。

二、一些新技术的应用

（一）高速上流式厌氧污泥床反应器联合供气式低压射流曝气氧化沟工艺

采用目前在国内制浆造纸厂广泛应用的厌氧一好氧一深度处理工艺。例如河南新密某造纸厂经过实际运行结果表明，该工艺设计合理，运行稳定可靠。总排放口出水COD≤90 mg/L、SS≤30 mg/L、BOD5≤20mg/L，出水水质可达到《造纸工业水污染排放标准》（GB3544-2008）的要求。且该工艺基本达到封闭运行，实现了系统的零排放。

（二）液膜法

目前我国造纸工业普遍采用碱法制浆，制浆过程中产生的黑液含有大量的难降解的有机物。潘碌亭等人将液膜法用于黑液的处理，以LMA-1 为表面活性剂，稀硫酸为内相试剂，煤油为溶剂组成较稳定的乳化液膜，取得了很好的分离效果，COD的去除率达98 % 。进一步研究表明，加入载体如TOA 会增加COD的去除率。朱亦仁等人进一步研究了乳状液膜法处理草浆厂黑液的传质过程及膜组成，对破乳提出了很好的思路，不仅消除了污染还回收了木质素，为中小造纸企业的黑液处理提出了新的途径。

（三）高级氧化法

高级氧化法泛指氧化过程中有大量羟基自由基参与的化学氧化过程，包括光催化氧化法、湿式催化氧化法、超临界水氧化法、电催化氧化法等。木质素是纸浆造纸废水中重要的污染物之一，也是难降解的有机高分子，Tinucci等用光催化氧化法处理含木素磺酸盐的酸法制浆废水，浊度完全消失，COD的去除率高达99.6% 。崔玉民等利用复相催化剂WO3 / a- Fe2O3 / W 深度处理碱法草浆造纸废水，废水COD和色度去除率分别为68.3%和71.2%。

三、结束语

生物法处理造纸废水具有效率高、成本低、不产生二次污染等优点，今后随着造纸工业和生物技术的迅猛发展以及对环境质量要求的提高，生物法是解决我国造纸工业水污染的最终出路，生物处理技术必将在制浆造纸工业废水处理中得到更广泛的应用。

参考文献：

[1]池玉杰，鲍甫成.木质素生物降解与生物制浆的研究现状分析[J].林业科学，2005，40（3）：170.

[2]李汉全，何江浔，陈胜军.造纸工业中生物制浆和生物漂白技术研究[J].九江报，2003，125（6）：21～23.

[3]伍健东.制浆造纸废水的生物处理技术Ⅲ.造纸科学与技术，2002，21（1）：34.

[4]刘洋，陈双基，刘建国.生物强化技术在废水处理中的应用.环境污染治理技术与设备，2002，3（5）：36～40.

生物制造技术范文第3篇

【关键词】杨树；造林技术；生物防治技术

现阶段，杨树以早期速生、无性繁殖容易等特点被广泛应用于解决生态问题。杨树人工林的种植面积日益扩大，在一定程度上解决了木材短缺问题，目前已成为发展“两高一优”林业的首选树种。为继续发扬其优势，应在充分掌握杨树栽培技术要求和生产经验的基础上提升其造林技术和有害生物防治技术。

1 杨树造林技术

1.1 林地选择

选择适宜的造林地是确保杨树速生丰产的重要前提。总的来说，杨树喜水、喜肥，比较适宜土层深厚（不少于80cm）且具有较好通透性的砂壤土，一般情况下，宜选择水分条件较好的河流两岸的冲积地、有季节性流水沟谷地和水分条件较好的山坡地（土层厚度在50cm以上）等。此外，还应确保土壤没有盐渍化或者只存在轻度的盐渍化（0.1%以下），含有较高的养分，有机质含量应不低于0.4%，含氮量也应在0.03%之上。选择造林地时，必须要详细、全面地调查研究土壤的质地、厚度、肥力、地下水位等各方面的实际情况，确保其满足杨树的生长习性要求，以保证高产。

1.2 优选树种

不同种类的杨树在生长速度、材质以及抵御自然灾害的能力等方面也各不相同，因此，在不同的造林地区应选用适应当地实际情况的树种。例如，在土层相对较薄的丘陵与低山谷地地区，应优选胸径3～4cm、高5～6m的壮苗进行造林；平原地区则应选用大苗造林，以确保杨树成活率，促其速生。

在进行树种选择时，应遵循以下两点：适地适树，以充分表现其优良特性；确保树种的材性与木材加工的要求相一致。

1.3 栽植密度

杨树喜光，应在综合考虑树种的品种特性、立地条件、培育目标、主伐年限以及市场价格等因素的基础上确定合理的造林密度。一般情况下，对于立地条件较好的林地应适当稀植，以培育大中径材，通常可将行距设定为4m×6～7m、5m×6m，主伐年限为10～12年。相反，如果立地条件较差则应适当密植，在渠、路造林应适当加大造林密度，但要保证株距在3m以上。对于树冠较宽的树种要稀植，相反应密植；小径材宜密，大径材宜稀。此外，还应注意黑杨和青杨初植密度等于采伐密度，中间不宜间伐；白杨造林后可进行一次间伐，以10年左右进行为好。

1.4 整地

杨树具有较为发达的根系，对于土壤的通气条件要求较高。为了改善土壤的通透性和蓄水保墒能力，应对林地进行整地，为杨树的前期生长打下良好基础。目前，种植杨树丰产林有1.5m×lm深沟状整地、1大穴整地和深翻50cm的全面整地这3种整地方式，大穴整地成本较低，能够有效地满足杨树根系生长需求，而且便于进行林间操作。

1.5 苗木处理

苗木处理直接影响着苗木的成活率。一般情况下，应优选1年生的1～2级苗或者2～3年生的大苗造林，提高成活率，使苗木长成通直的木材。同时，还应注意要对苗木进行重剪，剪掉1年生枝条和大部分主枝，只需留3～4个芽即可，这样可以有效缩短苗期，加快新梢生长量，防止树干弯曲。

除此之外，还要对苗木采取有效的保护措施，尽量缩短起苗至栽苗的时间，减少苗木失水。苗木运至林地后，如果不能及时栽植要进行假植，即将树苗浸泡1～2d或放入假植坑，坚持每天灌水1次，3～4d之后再进行栽植。

1.6 栽植方法

应选择合适的栽植时间，3月下旬至4月初、10月底至11月中旬都可以，在这些时间段进行杨树造林，苗木很容易生根而且有利于水分的保持。

通常来说，10～14℃是杨树生根的适宜温度。为了使苗木尽快生根，必须合理控制栽植深度，在秋季造林应深栽（70～80cm），春季则应浅栽（40～60cm）。不过在实际造林过程中，还应根据树种的实际特性等合理选择栽植时间与深度。

1.7 幼林抚育

造林后加强对幼林的抚育管理是确保杨树速生、丰产、优质的关键。也就是说，在杨树栽植完成之后，要及时对幼林进行灌溉、追肥、松土除草、修枝等。适时灌溉能够有效提升苗木的成活率，除了对新造幼林要及时浇水外，在干旱季节也应进行适时浇水，从而保证林木旺盛生长。但是，要注意合理控制灌溉次数和灌水量，通常要根据天气和土壤的实际情况来确定，遇降水年份时，东部栽植区可浇水2次，西部与北部则应不少于3次。

此外，要对林木进行追肥，并合理控制施肥量。一般情况下，追肥应与浇水结合进行。林分郁闭前要保证每年除草2次以上，林分郁闭后则可以适当减少除草次数。另外，为了保持土壤的疏松和避免土壤板结，通常要在停止间作后进行松土（每年1～2次）。

2 有害生物防治技术

2.1 食叶类害虫及其防治

食叶类害虫主要包括杨小舟蛾、刺蛾、杨扇舟蛾、杨黄卷叶螟与金龟子等。在杨树幼苗期至成材期都应采取有效方法加强对这类害虫的防治，通常采取以下方法：

（1）利用苏云金杆菌或白僵菌防治，或选择敌百虫、乐果等有机磷或菊酯类农药进行适当配比后喷洒，能够达到良好的防治效果。

（2）采用人工方式清除越冬蛹，特别是第一、二代幼虫虫苞，在实际处理中应充分利用成虫的趋光性，运用灯光诱杀成虫。

2.2 蛀干类害虫及其防治

这类害虫主要包括光肩星天牛、桑天牛和云斑天牛等，常见病害处可发现排泄孔处有木屑外露。在幼虫期的防治处理中，应找到新的排泄孔并采用毒签或用注射器将500倍左右的有机磷类农药注入其中，随后再用湿泥将排泄孔封住；对于成虫，则应采用乐果乳油1000倍液喷洒树干。此外，花绒坚甲和啄木鸟是此类害虫的天敌，应充分予以保护和利用。

2.3 刺吸类与螨类害虫及其防治

刺吸类和螨类有害生物主要有红蜘蛛、草履蚧和叶蝉等，它们吸取树木嫩芽和叶片汁液，导致叶片脱落甚至枯死，其防治措施如下：

（1）草履蚧的防治应在早春若虫上树之前，在苗木树干离地1m左右的高度用废机油加有机磷农药，涂宽约10cm的药环，这样可有效阻止和消灭草履蚧。如果仍有草履蚧，则可喷洒氧化乐果等农药予以消灭。

（2）防治红蜘蛛通常采用三氯杀螨醇类农药进行喷洒，应每隔1周防治1次，坚持2～3次就能够达到良好的效果。

（3）叶蝉可采用90%敌百虫或80%敌敌畏1000倍液喷雾防治。

3 结语

多年来，我国在杨树造林及其病虫害防治处理方面总结出了有效的方法和技术，在实际造林和病害防治中应积极予以推广和使用，以期极大地提升经济效益。

参考文献

[1]张秀菊，杜喜民.杨树栽培技术及病虫害防治措施[J].农村实用科技信息，2011（9）.

[2]刘华，王之安.浅谈杨树病虫害防治技术[J].黑龙江科技信息，2012（17）.

[3]胡领军.杨树病虫害防治技术[J].现代农业科技，2012（17）.

生物制造技术范文第4篇

根据中国企业联合会的最新统计研究，2011年中国制造业企业500强呈现出特征：入围企业的规模继续大幅增加，经济效率有所上升，研发投入与专利均有增加，产业分布基本稳定，东部地区仍有明显优势，民营企业继续强劲增长，国际化水平有所下降，劳动生产率继续提高。虽然，我国制造业近年来飞速发展，但仍存在种种问题，其中绝大部分问题均是“老生常谈”，仍然缺乏根本性的变化，从而制约了我国制造业企业随着规模的扩展而一同转型升级。因此，这些问题应当给予持续的高度关注。“十二五”时期，中国制造业应当从以下方面着手，努力实现产业的转型升级。

一、实现长期稳健发展

根据中国企业联合会的最新，2004―2010年，中国制造业企业500强的营业收入、资产总额、所有者权益、利润、门槛值的平均增长率分别为23.45%、22.44%、22.34%、22.12%、18.31%。如此超高的增长率使得中国制造业的规模跃居世界第一，但在目前粗放的发展模式下，高速增长给资源、环境带来巨大的压力，对企业而言是不可持续的。“十二五”时期，中国制造业企业应当在前期高速成长的基础上，着手建立一种更可持续稳健的业务增长模式，追求愿景更为清晰，对主业更为专注，对创新的追求更为实际，对内功修炼更为倚重，对机会追逐更为谨慎，实现从“快公司”向“稳公司”的转变。

二、增强战略管理能力

“十二五”时期，我国制造业企业的成长仍处于可以大有作为的重要战略机遇期。制造业企业要以金融危机为鉴，增强机遇意识和忧患意识，提升战略动态管理能力和市场把握能力。为此，要从以下几点着手：

（一）加强风险防范

企业对于在危机中暴露的问题，要找到这些问题的根源，从根本上解决问题，并从中学习经验，预防相似的情况发生，为自身未来发展扫除障碍，求得长远发展。

（二）深入了解国际市场

通过这次经济危机，能够使我国的企业更多地走进国际市场，更多地了解世界经济的规则，认识国际市场的发展，学习并吸取经验，调整企业的结构和方向，适应国际经济市场的变幻莫测。

（三）提高抗风险能力

运用避险类支付、结算和衍生工具规避金融风险，提高企业抗风险能力。随着人民币升值幅度的加快，企业应逐步增强运用避险工具锁定汇率升值风险、规避汇兑损失的意识，运用避险类支付、结算和衍生工具，如贸易融资、运用金融衍生产品、改变贸易结算方式、提高出口产品价格、改用非美元货币结算、增加内销比重和使用外汇理财产品等，主动规避风险，减小人民币升值对出口企业的影响。

（四）实施精细化管理

企业要向管理要效益，特别要切实推进信息化与工业化的融合，全面实现管理信息化。信息化可以真正帮助企业在理顺内部管理的基础上，实现有效的成本控制，实现生产制造和物流供应过程的可视化和可追溯，实现生产现场信息的及时反馈，有效监控产品质量、设备，加强与供应商的协作，提升对客户的服务水平，强化对人力资源的管理。充分利用企业已有的信息系统和数据资源，将数据有效化、有序化、合理化，并充分利用，实现产品设计制造和企业管理水平的提高。

三、优化供应链管理

目前，国内许多制造业企业已经开始把创造价值的各个环节进行整合。对制造企业来说，可以沿着以下路径整合供应链。

（一）向产业链两端延伸

根据微笑曲线理论，价值最丰厚的区域集中在价值链的两端――研发和市场，而研发和市场正是我国制造业目前所缺乏的。因此，我国制造业企业应当在生产环节上全力向上游与下游拉伸，力争改变以加工为主业的发展方式，打造一条从上到下、纵向一体的“垂直产业链”。必须指出的是，这种向产业链两端延伸的模式并非让企业回到原来“小而全”的轨道上，而是以行业内大企业作为龙头企业，构筑产业集群的大平台，带动中小企业分工合作，摆脱同质化竞争的困境，形成差异化发展。最终增强产业的稳定性，提升整个产业链的水平。

（二）提升供应链的运作

首先，供应链管理要将品牌从过去点对点（个体对个体）的竞争，转变为系统对系统（产业链对产业链）的竞争；即伴随着专业化的分工，品牌应该进入到包括产品生产、设计、研发、销售、物流、信息化管理、渠道建设等在内的“系统竞争”阶段。这将是一个更为高水准同时也更为复杂的竞争。其次，要从过去相对较封闭单纯的买和卖之间的合作关系，形成一个相对较开放的平台，让整个供应链的利益方都能参与到产品的开发、价格的制定、集成创新等环节中去。再次，供应链管理应该关注从有形创新向无形创新的转变。过去，业内更多注重的是产品内在一些功能性方面的创新，比如质量、技术等。但是随着产业的发展，产品应该在节能降耗减排带来的功效、可持续消费、商业模式的创新等方面下更多的工夫。

（三）借力信息化

制造业企业需要借助信息技术优化供应链管理。目前这方面已经有了不少运作成熟的软件系统，但信息化绝不是单纯的软件应用问题，它是一个系统工程，涉及到企业管理架构的调整、业务流程的重组等方面。先进的信息化管理系统提供的是一个整体企业运作模块，它蕴含先进的经营理念、科学的管理流程和敏捷的IT技术，将引导企业进入标准化的管理运作模式。

四、切实开展产业融合

产业融合不仅能给企业带来经济效益，还能使企业创造制度绩效，形成开放性的产业融合体系。20世纪90年代以来，伴随着新科技革命的步伐以及大型跨国公司的发展，全球产业融合发展日趋明显。基于我国国情，实现产业融合是加快传统制造业转型升级的现实选择。具体而言，可以选择以下路径推进产业融合。

一是传统制造业内部重组融合，通过企业兼并、重组等，优化原有产业结构和组织形式。提高整体竞争力和生产效率。这类似于传统兼并重组中的横向与纵向模式。

二是传统制造业与高新产业融合，通过高新技术嫁接改造等多种方式，拓展新的产品和市场，使传统制造业提高产品附加值，推出新产品，实现装备现代化，获得新的生命力。

三是传统制造业与网络产业融合，借助计算机、通讯和媒体的三网融合，加速电子商务发展，使传统制造业实现经营方式多样化，信息流无障碍流通，价格信号传递及时准确，标准化更易实行，生产经营效率大大提高。

四是传统制造业与文化产业融合，通过形成、提升和提炼企业文化、产品文化，实现传统制造业与文化产业的对接。通过对传统制造业所拥有的传统工艺和历史文化底蕴的合理保留和运作，使之转化为文化产业的基础元素，变历史文化底蕴为新的竞争优势。

五、有效实施产融结合

随着中国经济迈入“十二五”时期，各行各业都面临着新一轮的高速发展机遇，如何利用有限资金将企业核心竞争力指数级放大，进而构建产业链控制力并影响整个行业的发展趋势，势必成为有实力的制造业企业需要面临的重大课题。从国内外企业的经验看，企业可以通过以下步骤来实现产融结合：

首先，实业资本转换成金融资本。往往都是将流动资产参股相关金融产业，从持股到参股，最后到控股。利用这种方式从实业产业渗透入金融产业。通常企业自发的产融结合多是从小做起，从典当、担保等较易入手的金融行业做起，实现资本的原始积累。

其次，利用实业资本和产业资本的互动关系，进行相互渗透，背靠实业面向金融机构，打通融资过程中的瓶颈环节，获得更多的融通便利。通过贷款、次级债、企业债、变相融资、社区银行和股权交易等形式扩大企业的融资能力。

再次，要将实业资本、金融资本和虚拟资本进行融合，通过IPO、借壳、股权置换等形式运作上市，大幅提升企业的融资能力。通过菜单式的兼并收购，实现企业社会影响力的提升，借助融资后获得的资金实力通过兼并收购，实现高速的产业整合及扩张。

最后，也是产融结合的高级阶段，是在产融一体化的基础上，进行多元化产业支配和结构性投资。企业控股商业银行、成立担保公司和组建证券公司，将实业、银行、保险、债券等资本市场联系到一起，将国内市场直接与国际市场对接。

六、积极拓展新兴产业

2010年9月，国务院常务会通过了《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》， 确定了包括新一代信息技术、高端制造业、新能源等七个产业发展的重点方向，并将其作为实现经济发展转变、方式转变的先导。工信部预计2015年战略性新兴产业增加值约4.3万亿元，2020年将达到11.4万亿元。企业在拓展战略性新兴产业时，应当注意以下问题：

（一）对企业而言

现阶段最应注意的是技术风险。因为目前的新兴产业均处于产业的形成期，虽然技术创新的强度非常高，但各种技术路线都在探索当中，许多领域最大的特点是技术的不确定性，很多技术不够成熟，一种技术可能很快被另一种技术所代替，且往往具有颠覆性。因此，盲目投资蕴含着巨大的风险。企业应尽量规避这种不确定性风险。

（二）从产业角度看

就有效助推制造业转型升级而言，最需关注的是加快推进高端装备制造业发展。因为装备制造业是制造业产业链的核心环节，具有技术密集、附加值高、成长空间大、带动作用强等突出特点。大力培育发展高端装备制造业是实现中国制造向中国创造转变的重要途径。“十二五”期间，发展高端装备制造业的总体思路是面向我国工业转型升级和战略性新兴产业发展的迫切需求。

（三）从宏观角度看

生物制造技术范文第5篇

关键词： 变电所； 无人值守； 改造； 技术

中图分类号： X924.3 文献标识码： A 文章编号： 1009-8631（2012）07-0045-02

2007年，我厂对35KV总降压变电所进行了技术升级改造，然后又对6KV变电所进行了微机综合自动化改造，几年来的运行表明：改造后变电所配送电安全可靠，装备控制水平大大提高，达到了无人值守的各项技术条件。

一、无人值守变电所改造的主要内容

常规变电所改造为无人值守变电所，首当其冲要对一、二次设备进行改造，以满足无人值守运行的要求。

（一）一次设备改造及主要技术要求

1.断路器改造：一次设备改造主要在高压断路器，按照无人值守的要求，断路器必须能实现遥控操作，并提供可靠的位置信号。我厂高压系统包括35KV和6KV两个等级，分别对应总降压变电所和5个二级变电所。其中总降所为2007年ISP技改期间新建项目，装备水平较高，断路器为ZN63A-12系列及ZN39B-40.5C系列真空断路器。6KV变电所断路器为旧式的ZN10及ZN28A系列真空断路器，存在动作时间长，灭弧后恢复时间也长，灭弧性能差，故障率高，维护困难等。特别是原先的真空断路器不含操动机构，需另配CD10系列电磁操动机构，安装复杂，元器件多，接线复杂，且易发生卡阻、回跳现象，不能满足无人值守的要求。而ZN63A-12（VS1）系列断路器虽自带操动机构，但其分合闸线圈的功率为244W，能耗偏大，可靠性也不高。

为实现无人值守，我们选用施耐德宝光公司的VBG-12M系列永磁式真空断路器，同时将其辅助触点改为双辅助触点接线以提高信号的可靠性。该永磁式真空断路器是不需要机械控制和闭锁的单稳态断路器，机械操作可达10万次以上，免维护。断路器的操动机构与一个基于微处理器技术的控制模块配套使用，控制模块的作用是为操动机构提供能量和所需的电气接口；同时还具有实时监控功能并易于和SCADA系统结合，具有独特真空灭弧室，完全可和长寿命、高可靠性的操动机构匹配。

2.高压开关柜改造：高压开关柜五防联锁对防止误操作，减少人为事故，提高运行可靠性起很大作用。五防功能是指：（1）防止误分、误合断路器。（2）防止带负荷合上或分断隔离开关。（3）防止带电操合接地开关或挂接地线。（4）防止带有临时接地线或接地开关合闸时送电。（5）防止误入带电间隔，以保人身安全。

另外，完善机械防止误操作；完善柜间距离，要求隔离物起绝缘支撑作用，有良好的阻燃性能；加强母线导体间、相对地间的绝缘水平；改造高压柜中的电流互感器，使之达到工况绝缘水平、峰值和短时耐受电流、短时持续时间的要求。

3.过电压保护设备改造：过电压保护设备主要包括：复合式和组合式过电压保护器、金属氧化物避雷器、一次消弧装置、二次消谐器、零序电流互感器等，对6～35KV变电所中性点加装自动跟踪自动调谐消弧线圈；为减少变电所运行维护量，降低残压，防止避雷器的爆炸，避雷器更换为MOA无间隙金属氧化物避雷器。

4.主变压器有关辅助元件改造：改造中性点隔离开关及其操作机构，能实现遥控操作；对有载调压分接开关实现本地和远方遥调操作；实现主变温度远方测量监控等。

（二）二次设备改造内容及要求

二次设备改造主要是控制回路的改造，要能达到无人值守，主要有以下要求：

1.控制回路改造后简单、可靠、无迂回接线。

2.控制回路断线、失去控制电源时应实现远方报警并保留故障信号。

3.保护回路单独设有熔断器的变电所，保护回路直流消失后能远方报警。

4.重合闸装置要实现自动投退，在遥控和当地操作合闸后，重合闸电源应自动投入，重合闸放电回路自动断开。在遥控和当地操作跳闸后自动退出重合闸电源，同时重合闸装置自动放电。

5.低频减载装置或其它系统装置动作跳闸时应自动闭锁重合闸。

6.中央信号装置有关回路作相应改造。

7.加装遥控与就地跳、合闸闭锁回路。

二、二次设备改造方案选择

35KV变电所改造中，二次设备改造难度最大，遇到许多技术瓶颈，经过多次探讨，最终予以解决。下面介绍几种典型改造方案。

（一）断路器控制与继电保护合一的改造方案

保留全部保护设备，取消控制屏，将断路器控制回路、控制设备安装到保护屏适当备用位置。该方案取消控制屏上的全部光字牌信号、测量仪表和音响信号。为满足当地操作及改造期内变电所操作人员对设备状态的监视，增设一套远程终端设备RTU、本地工作站及LCD显示设备，显示有关一次接线图，测量信息，事故及预告信息。这种方案，可简化二次回路接线，减少大量控制电缆，减少回路中的触点，提高二次设备运行的可靠性。

变电所改造一般采用常规的RTU装置。无RTU装置的可采用性能较好的分布式分散安装的RTU遥测交流采样，各RTU之间通信连接；有RTU装置的，扩大原装置功能，增加RTU容量以满足无人值守要求。

（二）只改造二次回路接线方案

保护设备、控制设备全部利用。根据无人值守的要求，改造二次回路中的部分接线，如断路器控制接线、重合闸接线以及信号改接等；增加和更换部分继电器，使其具备无人值守的要求，此方案，改造量最少，二次回路变动量小，是采用电磁式继电器保护变电所最方便、最经济的改造方案。

（三）二次保护设备全部更新的改造方案

我厂35KV/6KV变电所建于70年代初，设备老化严重，技术陈旧，2007年，按无人值守进行了技术改造，变电所一、二次及保护设备全部更新，选用国内较先进的综合自动化保护装置。我们采用了上海天正基于Windows2000和Offic2003、Epsynll等相结合的变电所微机综合自动化系统，同时用STS-300系列微机综合保护装置取代电磁式继电保护，实现了无人值守。

三、实现远方监控（遥控）

（一）继电器的更新

根据传统变电所的实际，为确保“四遥”（遥控、遥调、遥信、遥测）功能实现，要将保护及自动装置中电流、电压、时间、信号、重合闸等电磁型继电器全部更新为静态继电器。集成电路构成的静态继电器具有整定直观、功耗低、动作迅速、精度高等优点，且电流、电压继电器增加了直流辅助电源，可通过电源监视灯对继电器的运行进行监视，大大提高了保护的可靠性与速动性。特别是信号继电器既有电保持，又有磁保持，信号记忆可靠，还增加了多组动合触点和电动复归圈。保证了“遥信”功能及信号继电器遥控复归的实现。

（二）远控和就地控制转换

为方便检修和突发事故紧急处理，必须具备远控和就地操作，拆除原有KK控制开关，增加具备“远控”和“就地”转换功能的切换开关QK，正常情况下无人值守变电所所有运行或备用状态的断路器，置于“远控”位置，由监控中心进行远控。检修时，需要将停电设备切换到“就地”位置，并按照调度命令进行就地操作，检修结束后切换到“远控”位置。

四、跳、合闸回路的监视

众所周知，红绿信号除反映断路器的实际位置外，还担负着监视跳合闸回路是否正常的任务，虽然变电所内可通过红绿灯来实现跳合闸回路的监视，却无法从远方进行监视，为此加装了跳闸位置继电器TWJ和合闸位置继电器HWJ，只要HWJ及TWJ的两副常闭触点同时闭合，说明跳闸回路存在故障，要进一步确认处理。

五、实现信号的遥信

无人值守变电所各类信号要具备遥信功能。同时继电器动作后必须能够在监控中心进行遥控复归。因此，信号继电器的遥信以及复归问题就成为关键问题，改造中要加以重视。

（一）遥信的实现

变电所原中央信号解除后，为准确反映所内事故及异常信号，必须将各类信号通过继电器触点提供给远动遥信装置以实现遥信功能。按照无人值守要求，在反映具体保护动作事件时，变电所任何一套保护装置动作及异常都要启动变电所遥信事故总信号，以提醒监控人员及时处理。对此，将信号继电器全部更换为带有电动复归线圈及多组动合触点的静态集成继电器。每只信号继电器单独提供一对空触点以反映具体保护动作事件，另外提供一对空触点并并联在一起以反映事故总信号。

（二）信号继电器的复归

信号继电器更换为静态继电器以后，其内部带有电动复归线圈。这样既可以通过信号继电器上的复归按钮就地复归，又可通过将所有信号继电器的电压复归线圈并联后与监控屏遥控执行屏上信号复归继电器常开触点串联起来，实现全所信号的遥控总复归。

六、环境控制

监控中心要随时监控变电所内的任何动静，如弧光、防盗、漏气等，“四遥”功能不能解决，而图像处理技术使“遥视”成为现实。遥视是指通过变电所现场摄像机将现场景象视频信号汇集到多媒体计算机中，视频信号转换成数字信号，再经压缩处理，即可将一帧一帧的图像经过调制解调器或网卡通过各类通道送往调度中心，经解调、解压即可重现现场景象。遥视不仅能看到现场实景，而且还具备警戒甚至必要时启动安全设施的功能，如启动消防系统、防火系统等。一旦变电所发生火灾，计算机立即录象存盘，并向监控中心报警，传送现场图像。

七、防雷与接地

防雷接地是变电所安全的重要内容，应与其它接地严格分开，并保持一定距离。

1.直流接地：直流接地是计算机系统中数字逻辑电路的公共参考零电位，即逻辑地。逻辑电路工作电平低，信号幅度小，容易受到地电位差和外界磁场的干扰，需要一个可靠的接地，以消除地电位差和磁场的影响，直流接地通常有三种：串联法、汇集法、网格法。

2.交流接地：计算机、网络设备等使用交流电，工作时要进行交流接地，以保护设备能迅速切断电源，从而保护人身和设备的安全。

3.安全保护接地：安全保护接地是将电气设备的金属外壳通过接地装置与大地直接连接起来；电气设备的金属外壳、机柜、金属管、屏蔽线缆外屏蔽层、信息设备防静电接地和安全保护接地及浪涌保护器接地端等，均应以最短距离与等电位连接网络接地端子板连接，电位连接网络再连接至接地干线。

4.计算机网络系统的防雷接地：网络传输线路要安装浪涌保护器，才能达到安全防护。我厂的机房采用联合接地方式，在机房静电地板下加做均压环或接地母排，起到等电位连接作用，并至少2处从均压环或接地母排连接到机房所在接地干线的等电位接地端子板上；机房内交流工作地（N线）、静电地、屏敝地、直流地、安全保护地、防雷地等直连到均压环或接地母排上。机房联合接地电阻应≤1Ω。

结束语

变电所无人值守改造后优点为：（1）传送负荷和限电速度快，电压调整迅速，改善了电网电压质量，稳定电网运行，提高无功管理水平；（2）预防事故，加快事故处理：由于预告信号、事故信号、各种越限信号在线提供监控中心，可及时采取措施预防事故发生，事故掉闸后，监控中心直接判断并做遥控操作，加快事故处理，可避免事故扩大，缩短事故处理时间；（3）优化人力资源，提高企业劳动生产率；（4）遥控操作无中间环节，不易发生误操作。

参考文献：

[1] 刘介才.工厂供电[M].机械工业出版社，1991.

[2] 黄益庄.变电站综合自动化技术[M].中国电力出版社，2000.

[3] 荀堂生.变电二次系统实用技术[M].中国电力出版社，2010.