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生物質低溫氣化高溫熔融制取可燃氣技術
成果介紹目前國內外現有工業規模的生物質氣化技術，普遍存在生物質氣化效率低、燃氣中焦油含量高等問題。燃氣中焦油含既造成能源浪費，又易造成堵塞，加快設備損耗，氣化島整體使用壽命不長。己建成的工程利用率不高，大部分已停用，一定程度上影響了生物質氣化集中供應，不利于進一步產業化。 為了解決目前存在的諸多問題，東南大學針對我國國情和農作物廢棄物的特點，采用流化床低溫氣化+高溫熔融氣化制取焦油含量極低的中熱值可燃氣，目前已建成該工藝的日處理秸稈量7噸的成套示范工程，已穩定連續運行2000小時以上，獲得了熱值7MJ/Nm3的可燃氣，可燃氣中焦油含量小于1mg/Nm3，遠小于人工煤氣國家標準（GB/T 13612-2006）中焦油含量要求，生物質中碳元素轉化率96.5[[[[[%]]]]]，能量綜合利用效率90.7％，單位MJ的可燃氣成本低于天然氣。市場前景本技術可廣泛用于煤爐改造、糧食烘干，也可為居民提供可燃氣，對加快和諧社會及新農村建設的步伐具有重要意義。本技術已申請國家發明專利7件（授權5件），發表學術論文24篇，獲國家科技支撐計劃、江蘇省重點研發項目支持。
東南大學
2021-04-11
MBR-X系列膜生物反應器
膜生物反應器(MBR)是膜分離技術與生物處理方法的高效結合，其起源是用膜分離技術取代活性污泥法中的二沉池，進行固液分離，經過一系列研究和改進后，膜生物反應器(MBR)可直接達到處理出水回用的目的，并且具有污水三級傳統工藝無法比擬的優點： 1、微生物數量高于常規生物處理2～5倍，處理程度高，中空纖維膜孔徑0.2μm，能高效進行固液分離，出水懸浮物濃度和濁度接近于零，細菌總數接近于零，可直接用于回用目的。 2、處理工藝簡單可靠，構筑物少，可大規模節省占地面積和征地費用，降低水處理投資，占地面積約為常規二級處理加深度處理工藝的1/4～1/10。 3、污泥齡長，污泥產量低，除無機顆粒物外，基本無剩余污泥排放，由于不投加化學藥劑，所以不產生化學污泥。 4、出水水質優良，各項指標低于國家污水回用有關標準規定，且不受進水水質影響。 5、自動化程度高，利用PLC進行控制，不需設置專人管理，人員經短期培訓就能操作，維護工作量小。一、MBR-X系列膜生物反應器進水處理出水水質比較 1.進水水質：(對于高濃度有機廢水可采用在MBR反應器前增加預處理措施) CODcr＜500mg/L BOD5＜300mg/L SS＜300mg/L NH4+-N＜40mg/L 2.出水水質： CODcr＜20mg/L BOD5＜5mg/L SS=0mg/L NH4+-N＜1mg/L 濁度＜1NTU 細菌總數＜20個mg/L 大腸桿菌數未檢出二、MBR-X系列膜生物反應器適用范圍 1．生活污水 2.工業污水①城市生活污水 ①食品工業廢水 ②賓館、辦公樓污水 ②印染工業廢水 ③工礦企業生活污水 ③制藥工業廢水 ④公廁糞便水 ④石油化工廢水 ⑤洗車業廢水 ⑤造紙工業廢水 ⑥垃圾滲透液等 ⑦焦炭或煤氣含酚工業廢水
上海理工大學
2021-04-11
酯化酯交換反應生物柴油清潔生產工藝
成果描述：生物柴油以其可再生性及環境友好等優點倍受人們矚目。目前生物柴油工業生產主要采用均相堿催化酯交換反應。該法雖催化效率高，但生產過程中為降低生物柴油產品含堿量，通常采用稀酸及水洗滌，造成大量含堿含鹽廢水排放，帶來環境問題，且洗滌后產品需脫水干燥，后續工藝復雜，能耗高。本成果提出了一條在甲醇亞臨界條件下，采用微量堿催化制備生物柴油的新工藝。選擇以精制菜籽油為原料，選擇以酯交換反應轉化率為指標，在優化條件下，菜籽油一段轉化率可達85.5%，兩段轉化率可達98%；生物柴油成本單價為6372.5元/噸，相較于傳統工藝減少了486.1元/噸。市場前景分析：化工市場與同類成果相比的優勢分析：1： 產品堿殘留量小于10 mg/kg； 2：原料油轉化率不低于95%； 3：生物柴油產品符合國標BD-100； 4：原料油價低于5000時，生產成本不高于6400 元/噸
四川大學
2021-04-10
菊芋生物質生產燃料乙醇和乳酸技術
菊芋是一種重要的經濟作物，可以在干旱地和鹽堿地等邊緣土地上大量種植。菊粉 (一種 多糖) 是菊芋塊莖的主要組分，可以由菊粉酶或蔗糖酶降解為果糖和葡萄糖等單糖。與纖維素 乙醇和纖維素乳酸相比，生物轉化菊芋生產乙醇或乳酸的技術相對簡單，更易于產業化。但目 前的菊芋生物質生產燃料乙醇和乳酸技術需要使用昂貴的菊粉酶來降解菊芋生成單糖，進而發 酵成乙醇或乳酸；而且發酵產物濃度偏低，造成高昂的產物分離成本和生產成本使這一技術并 不具備產業化的潛力。 本項目的菊芋生物質生產燃料乙醇和乳酸技術采用華東理工大學研發的高固體含量底物 同步糖化與發酵技術。該技術主要包括整合生物加工菊芋生產乙醇技術和高固體含量同步糖化 與發酵菊芋生產乳酸技術。其中，整合生物加工菊芋生產乙醇技術使用自主篩選的具有高菊粉 降解活性的釀酒酵母同步糖化與發酵菊芋生產乙醇，并采用新型的螺帶攪拌式反應器，實現了 無菊粉酶添加的整合生物加工過程，乙醇濃度可達14%(v/v)以上，菊芋轉化率達80%以上；高 固體含量同步糖化與發酵菊芋生產乳酸技術通過自主研發的螺帶型反應器處理固含量達30%以 上的菊芋進行乳酸發酵，與常規發酵反應器相比，電耗降低80%以上，發酵液中乳酸濃度可達 11% (w/w) 以上，菊芋轉化率達80%以上。本技術的實施將會大大降低菊芋乙醇和菊芋乳酸的 生產成本，為菊芋生物質的生物煉制產業化奠定基礎。
華東理工大學
2021-04-11
一種生物分子分離裝置及分離方法
本發明公開了一種生物分子分離裝置及分離方法，本發明所述的生物分子分離裝置為包括至少一個容納樣品的噴射裝置，噴射裝置與電極相對設置，電極表面為弧形或斜面，噴射裝置和電極與電源連接。本發明所述的生物分子分離方法包括以下步驟：a、噴射裝置內為待分離樣品，不同生物分子在電場的作用下向出口端運動，實現生物分子預分離；b、不同生物分子以不同速度從噴射裝置噴出，進入電場，在電場中進一步分離；c、不同生物分子通過電場后與電極表面發生碰撞，生物分子以不同的初速度向一側做拋物線運動，實現樣品分離。本發明可以高效、精準實現生物分子分離，得到純度高、分子組成單一的樣品，滿足科研需要，可在生物醫學領域應用。
東南大學
2021-04-11
生物降解及保健型口香糖
研發階段/n目前國內外口香糖膠基大多數為橡膠材料和樹脂膠基。這類膠基廢棄之后具有很強的粘性，難以從地面、桌椅或其他公共場所、公共設施上清除，而且在自然界中難以降解（100年以上才能降解），因而產生一系列的環境污染。據媒體報道：2002年國慶節期間，北京市環衛局不得不出動十幾萬人次的清潔工，花費一周時間集中"清剿"天安門廣場上的六十多萬個口香糖殘跡（據估計，清除一個口香糖殘跡就要耗費一塊多錢）。由此可見，如何有效地解決口香糖的污染問題已成為各級政府部門急需解決的一個難題。因此，需要研制一種廢棄以后，能
華中農業大學
2021-01-12
生物質低溫氣化高溫熔融制取可燃氣技術
目前國內外現有工業規模的生物質氣化技術，普遍存在生物質氣化效率低、燃氣中焦油含量高等問題。燃氣中焦油含既造成能源浪費，又易造成堵塞，加快設備損耗，氣化島整體使用壽命不長。己建成的工程利用率不高，大部分已停用，一定程度上影響了生物質氣化集中供應，不利于進一步產業化。為了解決目前存在的諸多問題，東南大學針對我國國情和農作物廢棄物的特點，采用流化床低溫氣化+高溫熔融氣化制取焦油含量極低的中熱值可燃氣，目前已建成該工藝的日處理秸稈量7噸的成套示范工程，已穩定連續運行2000小時以上，獲得了熱值7MJ/Nm3的可燃氣，可燃氣中焦油含量小于1mg/Nm3，遠小于人工煤氣國家標準（GB/T 13612-2006）中焦油含量要求，生物質中碳元素轉化率96.5%，能量綜合利用效率90.7％，單位MJ的可燃氣成本低于天然氣。本技術可廣泛用于煤爐改造、糧食烘干，也可為居民提供可燃氣，對加快和諧社會及新農村建設的步伐具有重要意義。本技術已申請國家發明專利7件（授權5件），發表學術論文24篇，獲國家科技支撐計劃、江蘇省重點研發項目支持。
東南大學
2021-04-13
生物可降解系列水處理化學品
同濟大學與柏林自由大學、法國里昂第一大學、新加坡南洋理工大學等多所大學建 立了密切的聯系，共同從事水處理藥劑前沿課題研究。研制的新型混凝劑、脫色劑、生 物可降解水質穩定劑已經在上海、河南、河北、山東、江蘇、安徽、遼寧、四川、浙江 等地得到推廣和應用。 已經研制成功多種水處理產品已經工業化，例如聚環氧琥珀酸（年產 5000 噸生產線）、 改性聚環氧琥珀酸、聚天冬氨酸（年產 1000 噸生產線）、聚硅硫酸鋁（造紙和飲用水 處理年產 50000 噸）、聚合硫酸鐵（年產 4000 噸固體）、聚合氯化鋁（鐵）、除藻混 凝劑、廢水脫色劑、反滲透專用阻垢劑等 40 多種產品。
同濟大學
2021-04-13
發酵法制備微生物多糖威蘭膠
威蘭膠是一種性能優良的微生物多糖，性質與黃原膠相似，同時存在同類多糖不可比擬的優勢：1、在更大的范圍內具有熱穩定性，可以耐受150℃的高溫；2、pH耐受范圍廣，在pH2.0-13.0的范圍內性質穩定；3、耐鹽性好。威蘭膠的耐溫特性在深層采油中十分重要，目前油井深度已達3000米以上，對采油驅動劑耐溫要求大于140℃，因此威蘭膠的耐溫優勢以及它的一些獨特性能，使它有望成為一種性能更為優良的驅油制劑。威蘭膠是一種不可多得的混凝土外加劑，可以增加水泥的可塑性，懸浮量，空氣含量，抗下陷能力以及抗失水性。威蘭膠是制備自密實混凝土和自流平混凝土不可缺少的添加劑。按每噸混凝土中添加0.01%的威蘭膠，則成本僅增加10塊錢左右。我國在這一領域的應用全部依賴進口。本課題組擁有一株自主知識產權的生產菌株，并率先在國內開展了發酵法生產威蘭膠的研究。本項目的成功開發將具有我國自主知識產權，對石油、混凝土等相關行業的發展具有積極的意義。威蘭膠的生產基本可以利用黃原膠的生產資源，因此實驗室中試成熟后，廠家無需太多的前期投入就可以實現工業化。
南京工業大學
2021-04-13
生物法合成D-精氨酸聯產瓜氨酸
D-精氨酸(D-Arg)是重要的手性試劑和醫藥中間體。可抑制癌癥擴散，治療生長激素過多釋放造成的紊亂，具有抑制DNA合成、前列腺癌細胞增殖的功能。本方法以L-Arg為原料經過化學消旋，獲得DL-Arg。而后利用基因工程技術構建重組菌株，對DL-Arg進行酶法轉化，獲得高收率及高光學純的D-Arg。同時副產物L-瓜氨酸Cit是人體尿素循環的一個重要中間代謝物，用于男性性功能障礙、高血壓和冠心病等多種疾病的治療，有助于提高機體免疫能力，且在腦血流的調節中發揮重要作用。該方法利用了化學反應的效率高、成本低的特點，又利用精氨酸脫亞胺酶對DL-Arg進行生物轉化，充分利用生物酶所具有的催化專一性的優點，使D-Arg制備路線達到高效、立體專一的特點，該方法優于國內外相應報道，具有工業化優勢，可以提高資源的利用率、減少工業廢物的產生與排放。
南京工業大學
2021-04-13