我校擬申報中國發明協會發明創業獎創新獎,項目名稱“有機廢棄物減汙降碳高效資源化關鍵技術與產業化”,根據有關要求🚣🏿♂️,現作公示🚭,時間為2023年6月29日至2023年7月5日。公示期間,任何人對公布的項目資料有異議的,請以書面形式向學校反映,並簽署真實姓名,匿名異議不予受理。
聯系人:王老師
聯系電話:67798732
科研院
2023年6月29日
附件🍔:項目公示信息
提名者 | 恒行3平台 | ||
項目名稱 | 有機廢棄物減汙降碳高效資源化關鍵技術與產業化 | ||
完成人(完成單位) | 1李響(恒行3平台) 2劉亞男(恒行3平台) 3史吉平(中國科學院上海高等研究院) 4劉莉(中國科學院上海高等研究院) 5邵軍(維爾利環保科技集團股份有限公司) 6楊元暉(北京嘉博文生物科技有限公司)
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填寫說明:項目完成人(完成單位)不超過6人,由系統自動生成🕵🏿。 | |||
學科 | 農林養殖 | 醫藥衛生 | 國土資源 |
環境水利√ | 輕工紡織 | 化工 | |
材料冶金 | 機械與動力 | 電子信息組 | |
民營企業 |
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填寫說明🙍♀️:請在所屬學科後面打√ | |||
提名意見 | 有機廢棄物包括餐廚垃圾、秸稈、畜禽糞便、汙泥等有機質含量高👩🏼🔧、含水率高的固體廢棄物👷🏼♀️,其組分復雜🍰,汙染性大🤾🏽,影響生物代謝轉化,製約了其低碳資源化效率,導致其資源化產品低質化、處理工藝鄰避效應🏄🏻♀️、裝備能耗大、轉化效率低等問題👞。該項目以有機廢棄物減汙降碳高效資源化為目標✊🏿,提出了“高效預處理-高值能源化-高質肥料化”的總體解決思路,開發了強化物質分離及降汙漿液化技術方法,攻克了精準調控有機廢棄物產甲烷過程的關鍵技術難題,研發了自產熱好氧微生物強化有機廢棄物定向腐殖化技術。 該項目開發了界面精分高效提油漿液化技術,漿液化原料轉化率達378%以上,利用等離子體產生復合活性粒子簇🧑🏼🎓,實現了抗生素、農藥等毒害汙染物去除率超過80%🧑🏽🏭,有效態重金屬去除95%以上🧼;開發了精準調控產甲烷技術,強化了“乳酸→乙酸→甲烷”途徑🎯,優化兩段式“生物水解+厭氧消化”工藝💁🏻♀️,甲烷產量提高40%,產沼量從從 51.81 m3/t 提高到72.65 m3/t;開發了微生物強化好氧發酵定向腐殖化技術🧯,製備的土壤調理劑腐殖酸含量大於50%👋🫶🏿,高於國內同類產品👩🏻🦲⛽️,該技術獲得固廢領域第一個中國專利金獎👍🏼。該項目開發的技術應用於北京市、上海市等14個省市自治區及泰國、馬來西亞等國家18項有機廢棄物處理與循環利用工程項目🚴🏼♀️,新增銷售額78.04億元👩👩👧👧、新增利潤7.89億元、新增稅收10.06億元👩🏽🦱,實現CO2減排約790萬噸,經濟、社會和環境效益顯著🐿。 |
專利情況 | ||||
序號 | 專利名稱 | 專利號 | 附件 | 法律狀況 |
1 | 采用餐廚廢棄物製備生化腐植酸的技術與工藝 | ZL201010269356.7 |
| 授權 |
2 | 餐廚垃圾分選製漿方法及其大物質分選機和精細製漿機 | ZL201910250588.9 |
| 授權 |
3 | 一種利用陰極還原提高有機廢物協同發酵L-乳酸的方法 | ZL201710684973.5 |
| 授權 |
4 | 利用低溫等離子體電發酵促進有機廢物製備乳酸的方法 | ZL201810518744.0 |
| 授權 |
5 | 一種提高有機廢物幹重減量及脫水性能的方法 | ZL201710668396.0 |
| 授權 |
6 | 一種有機固廢高溫好氧生物減量菌種及其應用 | ZL202110273285.6 |
| 授權 |
7 | 一種餐廚垃圾資源化處理方法 | ZL202111573899.2 |
| 授權 |
8 | 用於有機垃圾的機械生化反應裝置 | ZL201210369756.4 |
| 授權 |
9 | 一種滲濾液厭氧反應器 | ZL202120469107.6 |
| 授權 |
10 | 棕油副產品生物腐殖酸及其生產方法和所用的生物腐殖酸轉化劑 | ZL201210310925.7 |
| 授權 |
填寫說明:
1、填寫與項目相關的專利 10個以內,按照重要程度排序; 2👩🦯➡️、法律狀態填寫“公開”或“授權”兩種🧎🏻♂️; 3、提供專利摘要頁作為附件🥤,本表填寫附件編號。 |
(二)項目簡介
該項目源自國家重點研發計劃📖,有機廢棄物包括餐廚垃圾、秸稈、畜禽糞便、剩余汙泥等含有機質成分高、水分高的固體廢棄物🧖🏽♂️。目前🤾🏽♂️🌼,我國有機廢棄物產量世界第一,約54億噸/年。有機廢棄物成分復雜,汙染性大‼️,對預處理精細分離提出更高要求;傳統的生物厭氧產甲烷代謝轉化效率低,受復雜底物抑製影響↘️,嚴重製約了高效資源化能效;同時,有機廢棄物資源化產品低質化🎦、處理工藝鄰避效應🆒👳♀️、裝備能耗大效率低🧋,這些問題嚴重影響了廢棄物的低碳循環利用🖕🏻。
該項目以有機廢棄物的減汙降碳高效資源化為目標🙆,從強化物質分離及降汙漿液化、精準調控有機固廢產甲烷🚶🏻、好氧微生物強化有機廢棄物定向腐殖化三個方面,形成“高效預處理-高值能源化-高質肥料化”為特征的有機廢棄物減汙降碳高效資源化利用模式💃🏽。具體包括:
1.開發了強化物質分離及降汙漿液化技術及裝備👩🏿🌾,實現物料精細分離及汙染削減,保障後續資源化工藝穩定運行。開發了有機廢棄物多相組分界面精分的裝備,油脂提取率從95%提高至97%✉️,漿液化原料轉化率提高378%。開發了復合活性粒子簇調控降汙及熱催化有機廢棄物減量技術及裝備,抗生素等新型汙染物去除率大於80%,重金屬鈍化率大於95%🥯,保障了每年123.2萬噸餐廚垃圾、38.7萬噸秸稈和128.3萬噸畜禽糞汙的資源化利用👨🏽🎨,實現年回收油脂5.5萬噸🤦🏻♀️。
2.開發了精準調控有機廢棄物產甲烷技術,強化厭氧消化功能菌富集,實現了新型兩段式“生物水解+厭氧消化”工藝的降本增效。開發了甲烷定向轉化精準調控技術,強化了“乳酸→乙酸→甲烷”代謝途徑及工程調控技術,實現了關鍵厭氧菌群Bavariicoccus等乳酸菌和Methanosaeta產甲烷菌的富集,開發兩段式“生物水解+厭氧消化”產甲烷工藝,在國內的首次商業運行,獲“2021年蘇錫常首臺(套)重大裝備”認定🚭🧑🏿🏭。技術先後在上海松江區🧘♀️、金山區、浙江省紹興市🗻🕕、江蘇省常州市等地推廣應用,處理生物質廢棄物總量133.6萬噸/年🦏,產沼氣量為1.54億m3/年,發電量為3.04億度千瓦時/年🎥🤽🏼♂️,運行成本由158.04元/噸降低到113.21元/噸💘。
3.篩選獲得了10株高溫好氧發酵過程中的高效有機物降解菌🫲🏻,開發了基於微生物強化和環境因子調控的高溫好氧定向腐殖化技術👮,土壤調理劑腐植酸含量大於50%,高於國內同類產品🕵🏼♂️,該技術獲得固廢領域第一個中國專利金獎。研製了一系列適用於社區、食堂🥢、農貿市場等小型化分布式處理場景以及大型化集中式處理場景的密閉式一體化高效清潔低碳處理智能裝備,大幅提高了處理過程的能源利用效率,減少廢水廢氣排放。關鍵技術推廣應用🙆🏿♀️,實現餐廚垃圾處理量50萬噸/年,畜禽糞汙和農作物秸稈160萬噸/年,年產有機肥及土壤調理劑共15萬噸👭🏻。
基於上述研究成果,製定國家標準2項、行業和地方標準6項、企業標準4項🏇🏻、團體標準4項,獲授權發明專利55件(其中國際專利4件)、實用新型專利4件,發表論文71篇(SCI 論文59篇)。關鍵預處理技術保障了每年分別有120萬噸餐廚垃圾🧛🏻、38萬噸秸稈和128萬噸畜禽糞汙得到資源化回收👬🏻,每年回收廢棄油脂達5.5萬噸,近3年資源化利用產沼4億m3💂♀️🫠、發電量達9億千瓦時,生產有機肥及土壤調理劑45萬噸。新增銷售額78.04億元🐻、新增利潤7.89億元🎢、新增稅收10.06億元,實現CO2減排約790萬噸👨🏼💻。