English
中国农科院微信公众号
农科专家在线微信公众号
MENU
当前位置: 首页» 科学研究» 科技奖励» 省部级奖成果

生活污泥沼气化处理利用技术及设备研究与应用

【字体:
  • 主要完成单位:农业部环境保护科研监测所,天津大学,北京市农林科学院,农业部农业生态与资源保护总站,农业部沼气科学研究所,西安墙体材料研究设计院有限公司,中国农业大学,北京化工大学,西北农林科技大学
  • 主要完成人员:张克强,杜连柱,李茹莹,李顺江,梁军锋,石祖梁,杨鹏,李强,权宗刚,林聪,袁海荣,王芬,尹小波,邱凌,宋心,高文萱,沈丰菊
  • 起  止  时  间 :2013年—2017年
  • 获  奖  情  况 :2018年天津市科技进步二等奖
  • 内  容  提  要 :
  

  针对我国生活污泥处理利用核心技术支撑不足、关键设备缺乏及资源化利用安全风险不清等问题,以生活污泥沼气化处理和利用为目标,开展应用技术研究与示范,主要成果包括:

  (1)创新了生活污泥超声耦合碱解预处理-高浓度沼气发酵、微生物强化-厌氧干发酵新工艺。创制了密集多探头槽式低能耗超声破解设备,处理生活污泥TS浓度达到8%、处理量提升2-5倍、能耗降低25%-50%;选育高浓度氨氮和丙酸耐受微生物菌系,沼气发酵甲烷产率提高50%以上;创制了一体化干发酵设备与工艺,TS≥20%,发酵周期缩短10-15天,平均容积产气率达到0.8m3/(m3·d)。

  (2)开发了消化污泥肥料化制备与农田安全利用技术,建立了基于重金属人体摄入安全量的污泥肥农田利用评价方法。创新了干发酵污泥堆肥除臭保氮技术,氨挥发累计速率降低48.7%-56.4%,与常规堆肥相比全氮含量升高11.8%-12.4%;发明了臭氧/紫外—动电重金属分离技术,沼液中Zn、Cu、Cr等重金属去除率达45.7%-61.7%;提出了生活污泥安全农用推荐用量。

  (3)创建了高污泥掺配量制备墙体材料新工艺,建立了沼气干发酵污泥制备墙体材料生产线。研制了沼气干发酵污泥制备墙体材料新配方,将污泥掺配量从15%提高到30%,创建了国内首条年产6000万块优质烧结砖生产线。

  发表学术论文72篇,其中SCI论文16篇,授权专利22项,其中发明专利8项,出版著作4部,制定国家标准1项;形成的“生活污泥高效预处理及高浓度厌氧发酵关键技术研究与应用”、“生活污泥气肥联产及安全农用的关键技术与应用示范”和“生活污泥制备墙体材料关键工艺技术研究与应用”3项成果经第三方评价均处于国际先进水平。项目成果在北京、天津、陕西和河南等地推广应用,取得了显著的社会、经济和环境效益。

  

TOP