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    杭州碟濾專注高品質DTRO膜智造
    2019年浙江省科技進步獎提名項目公示表
    作者: 編輯: 來源: 發布日期: 2019.11.30
    信息摘要:
    2019年浙江省科技進步獎提名項目公示表一、成果名稱:餐廚廢棄物分質分相梯級轉化利用關鍵技術研究與應用二、提名單位及提名意見提名單位浙江省教…

    2019年浙江省科技進步提名項目公示表

    一、成果名稱:

    餐廚廢棄物分質分相梯級轉化利用關鍵技術研究與應用

     

    二、提名單位及提名意見

    提名單位

    浙江省教育廳

    提名意見(限600字)

     餐廚廢棄物處理是我國重大民生問題,也是響應“綠水青山就是金山銀山”、“美麗中國”等若干中央生態文明建設精神的重要舉措。項目針對餐廚廢棄物厭氧消化處理中的瓶頸問題,開發形成了餐廚廢棄物分質分相梯級轉化利用關鍵技術,并成功推廣應用至兩家完成單位共新增應用量654941t 、新增銷售收入2416.28萬元、新增稅收59.2萬元、新增利潤 355.43 萬元 ,推廣應用至7家非完成單位共新增應用量 1333993t 、新增銷售收入 1835萬元。項目研究過程中,共授權專利19 件,其中發明專利 6 件、實用新型專利13件;發表 SCI收錄論文 11 篇,其中ESI 高被引論文 1篇、 TOP 期刊 7 篇,他引 158次。綜上,項目具有良好的社會、經濟效益及科學價值。

     

    提名該項目為省科技進步獎 二 等獎。


     

     


    三、成果簡介

    主要技術內容、授權知識產權情況、技術指標、應用推廣及取得的經濟社會效益等(限1000字)

    針對我國餐廚廢棄物資源化處理中存在的有機質轉化率低、工藝穩定性差、二次污染控制不足等問題,研發了餐廚廢棄物分質分相梯級轉化利用關鍵技術,并進行了工藝應用與推廣。

    項目的創新點在于:(1針對餐廚廢棄物高含水和高油脂造成的二次污染重、資源轉化率低、處理處置工藝復雜等瓶頸問題,開發了基于熱調質的提油技和好氧生物調控的脫水的餐廚廢棄物“油- 水”高效分相轉化技術,為餐廚廢棄物中固相有機物的后續進一步深度轉化利用提供了技術支撐 ;(2針對傳統餐廚廢棄物厭氧消化中因酸引起的系統不穩定問題,發明了微好氧強化產酸、Fe2+/Fe3+促解除丙酸抑制及活化過硫酸鹽強化產氣的“酸- 氣”時序性可選調控分質轉化技術,實現餐廚廢棄物短程產酸、中程酸抑制解毒及長程強化產氣的靈活多梯級轉化利用,為解決現有餐廚廢棄物厭氧發酵工程普遍面臨的系統不穩定難題提供了有效的解決方案 。

    項目充分體現了《餐廚垃圾處理技術規范》(CJJ184-2012)的相關要求,其具體技術性能指標如下:(1 “油- 水”分相轉化:基于水分形態調控的好氧生物調控脫水技術,實現餐廚廢棄物中水分的脫除率增加了13.5% ;通過熱傳導( 120℃、 80mim)促使固相油脂溶出,提升乳化油、懸浮油向可浮油轉化效率,可浮油質量占比從 2.8% 增加到5.9% ,油脂回收率提升110% ,實現了油脂的高效回收; 2 “酸- 氣”分質轉化:通過微氧環境控制,顯著提升了餐廚廢棄物的產酸潛能,可達 918.23 mg/g VS;引入鐵(Fe2+,0.3g/gVS)可促進丙酸降解,解除酸抑制,提升產氣性能3.75 倍;添加 活化的過硫酸鹽產生顯著促進餐廚廢棄物厭氧消化程,累積產氣量可達到21.8 m3/tVS,其中甲烷產量達到 14.6 m 3/tVS。

    本項目共授權專利19件,其中發明專利6件、實用新型專利13 件;發表SCI收錄論文11篇,其中 ESI 高被引論文1篇、TOP 期刊 7 篇,他引158次。

    近三年,本項目推廣應用至兩家完成單位共新增應用量654941t、新增銷售收入2416.28萬元、新增稅收59.2 萬元、新增利潤355.43萬元;推廣應用至7家非完成單位共新增應用量1333993t、新增銷售收入1835 萬元。項目具有良好的社會經濟效益。


     


    四、第三方評價

    評價結論、檢測結果等(限1200字)

    1、由浙江省技術經紀人協會組織的成果鑒定會形成的鑒定意見如下

     該成果針對我國餐廚廢棄物資源化處理中存在的有機質轉化率低、工藝穩定性差、二次污染控制不足等問題,研發了餐廚廢棄物分質分相梯級轉化利用關鍵技術,并進行了工藝應用與推廣,取得了以下創新性研究成果:(1)針對餐廚廢棄物油脂含量高及賦存狀態復雜所引起的處理處置工藝復雜、資源轉化率低等瓶頸問題,開發了熱調質的提油技術和好氧生物調控的脫水技術,實現 的高效分相轉化,為有機物后續梯級轉化利用提供了有力的技術支撐。( 2)發明了微好氧強化產酸、Fe2+/Fe3+促解除丙酸抑制及活化過硫酸鹽強化產氣的 -時序性可選調控技術,實現餐廚廢棄物短程產酸、中程酸抑制解毒及長程強化產氣的靈活多梯級轉化,為解決現有餐廚廢棄物厭氧發酵工程的酸抑制等系統不穩定難題提供了有效的解決方案。項目成果已在國內多地得到成功應用,并實現了標準化管理,為我國餐廚廢棄物分質分相梯級轉化利用提供了技術支撐,具有顯著社會、環境、經濟效益。鑒定委員會一致認為該項目總體技術水平達到國內領先。

     

    2、浙江省科技信息研究院對餐廚廢棄物分質分相梯級轉化利用關鍵技術研究與應用 的查新結論如下:

    委托項目發明了一種基于熱調質的高效提油技術和一種基于好氧生物調控的脫水技術,通過基于最佳粒徑(5cm)的優化熱調質(150度熱水解 15min),實現固形物和油脂中的靶向成分向液相的定向遷移,自由水占比從85%增加到 95% ;結合油--固三相物質分離設備的開發,開發了高效水分脫除技術,水分的托出率增加了 30%;通過熱傳導促使固相油脂溶出,并提升乳化油、懸浮油向可浮油轉化效率,可浮油從原料的9.4ml/kg上升到 131.7ml/kg ,工程放大后可浮油質量占比從2.8%增加到5.9% ,進而能夠在停留時間縮減一半(從 8h減少到4h)的前提下將油脂回收率提升 110%,實現了油脂的高效回收。在所檢同類文獻中未見提及。

    委托項目發明了微好氧強化產酸、鐵促解除丙酸抑制及活化過硫酸鹽強化產氣的- 時序性可選調控技術,實現餐廚廢棄物短程產酸、中程酸抑制解除及長程強化產氣的靈活多梯級轉化。在所檢同類文獻中未見提及。

    委托項目通過自主研發的陶瓷膜-DTRO-脫氨膜組合技術,實現了沼液中營養成分的有效濃縮,制成適宜農用的沼肥和脫氨副產物硫酸銨,出水達到《污水綜合排放標準》( GB/T8978-1996)一級排放標準,實現有效的二次污染控制。在所檢同類文獻中未見提及。



    五、推廣應用情況、經濟效益和社會效益

    1、完成單位直接經濟效益

    單位名稱

    新增應用量(t

    新增銷售收入(單位:萬元)

    新增稅收(單位:萬元)

    新增利潤(單位:萬元)

    2016

    2017

    2018

    2016

    2017

    2018

    2016

    2017

    2018

    2016

    2017

    2018

    嘉興市綠能環??萍加邢薰?/span>

    44622

    95817

    102792

    1208.41

    419.01

    788.86

    23.28

    9.07

    26.85

    -202.37

    -11.0

    568.80

    杭州碟濾膜技術有限公司

    47450

    246000

    118260

    /

    /

    /

    /

    /

    /

    /

    /

    /

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    合  計

    92072

    341817

    221052

    1208.41

    419.01

    788.86

    23.28

    9.07

    26.85

    -202.37

    -11.0

    568.80

    654941

    2416.28

    59.2

    355.43


     

     

    2.推廣應用情況和經濟效益(非完成單位)

    應用單位名稱

    起止

    時間

    單位聯系人、電話

    新增應用量(t)

    新增銷售收入(萬元)

    新增稅收(萬元)

    新增利潤(萬元)

    2016

    2017

    2018

    2016

    2017

    2018

    2016

    2017

    2018

    2016

    2017

    2018

    寧波龍興生態農業科技開發有限公司

    201601-201812

    韓東道13456114365

    5400

    7200

    5600

    270

    360

    280

    /

    /

    /

    /

    /

    /

    溫州達農農業開發有限公司

    201601-201812

    包中雙13958797827

    5500

    5600

    7400

    275

    280

    370

    /

    /

    /

    /

    /

    /

    德清明德水處理科技有限公司

    201601-201812

    葉海敏13957129420

    5000

    6500

    8000

    /

    /

    /

    /

    /

    /

    /

    /

    /

    江蘇維爾利環??萍脊煞萦邢薰?/span>

    201306-201812

    陳赟13813683028

    326675

    219000

    36500

    /

    /

    /

    /

    /

    /

    /

    /

    /

    蘇州凈瑞環??萍加邢薰?/span>

    201512-201812

    宋開波18915555288

    137000

    149700

    139900

    /

    /

    /

    /

    /

    /

    /

    /

    /

    象山縣農業農村局

    201601-201812

    李方勇13732122926

    25000

    45000

    65000

    /

    /

    /

    /

    /

    /

    /

    /

    /

    浙江綠洲環保能源有限公司

    201501-201812

    朱龍偉13736888066

    41975

    45620

    46423

    /

    /

    /

    /

    /

    /

    /

    /

    /

    合  計:

    546550

    478620

    308823

    545

    640

    650

    /

    /

    /

    /

    /

    /

    1333993

    1835

    /

    /


     

     


    3.社會效益和間接經濟效益(限600字)

    我國每年產生餐廚廢棄物不低于6000萬噸,年均增速達15%以上,主要采用厭氧消化工藝處理。由于餐廚廢棄物--共存的特點所引發的難降解油脂傳質阻礙、有機物水解酸化與產甲烷速率不匹配常導致厭氧消化工藝穩定性差、有機質轉化率低,繼而導致難以處理的高鹽、高氨氮的沼液沼渣量劇增。餐廚廢棄物厭氧消化這一前一后雙瓶頸嚴重制約著其推廣。針對上述瓶頸問題,本項目開發形成了餐廚廢棄物分質分相梯級轉化利用關鍵技術,首先通過定向熱調質的高效提油及好氧生物調控脫水,在實現收油脫水的一級梯度轉化的同時,更為餐廚廢棄物后續有機物梯級轉化掃除傳質障礙;其次,通過微好氧強化產酸、鐵促解除丙酸抑制及活化過硫酸鹽強化產氣的-時序性可選調控技術,實現餐廚廢棄物短程產酸、中程酸抑制解除及長程強化產氣的靈活多梯級轉化,為解決現有餐廚廢棄物厭氧發酵工程普遍面臨的系統不穩定等難題提供新方案;最終,利用DTRO膜組合工藝實現餐廚廢棄物生物轉化過程中產生的沼液快速達標排放和氮磷資源回收,打通尾排出路的同時更實現資源的最高梯級轉化。近三年,本項目推廣應用至兩家完成單位共新增應用量654941t、新增銷售收入2416.28萬元、新增稅收59.2萬元、新增利潤355.43萬元,推廣應用至7家非完成單位共新增應用量1333993t、新增銷售收入1835萬元,具有良好的社會經濟效益。

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    六、主要完成人員情況

    排名

    姓名

    行政

    職務

    技術

    職稱

    現從事

    專業

    工作單位

    二級

    單位

    完成

    單位

    對本項目主要科技創新的創造性貢獻

    1

    龍於洋

    教授

    環境工程

    浙江工商大學

    環境科學與工程學院

    浙江工商大學

    全面負責項目研究及成果總結

    2

    沈東升

    院長

    教授

    環境工程

    浙江工商大學

    環境科學與工程學院

    浙江工商大學

    餐廚廢棄物厭氧消化關鍵抑制因素研究

    3

    石偉勇

    教授

    土壤與農業化學專業

    浙江大學

    環境與資源學院

    浙江大學

    沼液濃縮沼肥推廣應用

    4

    方麗娜

    工程師

    環境工程

    杭州碟濾膜技術有限公司

    /

    杭州碟濾膜技術有限公司

    沼液應急處理技術推廣應用

    5

    敖建瑜

    高級能源管理師

    企業管理

    嘉興市綠能環??萍加邢薰?/span>

    /

    嘉興市綠能環??萍加邢薰?/span>

    餐廚廢棄物提油技術推廣應用

    6

    殷峻

    教授

    環境工程

    浙江工商大學

    環境科學與工程學院

    浙江工商大學

    餐廚廢棄物強化產酸技術研究

    7

    陳婷

    副教授

    環境工程

    浙江工商大學

    環境科學與工程學院

    浙江工商大學

    餐廚廢棄物厭氧消化酸抑制解除機制研究

    8

    汪美貞

    教授

    環境工程

    浙江工商大學

    環境科學與工程學院

    浙江工商大學

    餐廚廢棄物厭氧消化過程關鍵微生物機理


     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

    七、主要完成單位情況

    排名

    單位名稱

    對本項目的支撐作用情況

    1

    浙江工商大學

    主要負責項目的組織、申報、實施、管理等工作,同時提供主要的研究人員、儀器設備、研究所需的其它各種條件及研究的缺口資金。全面負責項目餐廚廢棄物產酸、產氣等主體厭氧消化技術的創新與開發。

    2

    浙江大學

    負責沼液濃縮制沼肥關鍵工藝研發并推廣應用。

    3

    杭州碟濾膜技術有限公司

    負責沼液關鍵處理技術研發及技術推廣應用。

    4

    嘉興市綠能環??萍加邢薰?/span>

    負責餐廚廢棄物提油處理關鍵技術研發及推廣應用。


     


    八、主要知識產權證明目錄(和論文專著數量總和不超過10

    知識產權類別

    知識產權具體名稱

    國家

    (地區)

    授權號

    授權日期

    權利人

    發明人(培育人)

    發明專利

    一種有機廢棄物水分形態的檢測方法

    中國

    ZL201410030481.0

    2016-01-20

    浙江工商大學

    龍於洋、楊煜強、王坤、曹霞、沈東升、馮華軍、申屠佳麗、汪美貞、殷峻、周玉央、李娜

    發明專利

    一種餐廚垃圾聯合剩余污泥發酵制乙酸和丁酸的方法

    中國

    ZL201310428321.7

    2013-09-18

    浙江工商大學

    王坤、殷峻、馮華軍、沈東升

    發明專利

    一種基于調控水分形態的廚余垃圾好氧發酵處理工藝

    中國

    ZL201410029921.0

    2015-08-05

    浙江工商大學

    龍於洋、楊煜強、王坤、葉凌麗、沈東升、馮華軍、申屠佳麗、汪美貞、殷峻、周玉央、李娜

    發明專利

    一種厭氧顆粒污泥快速馴化反應器及快速馴化方法

    中國

    ZL201310547083.1

    2015-01-07

    浙江工商大學

    丁養城、馮華軍、沈東升、汪美貞、龍於洋、申屠佳麗、殷俊、李娜、周玉央、趙健民

    發明專利

    一種垃圾滲濾膜濃縮液的處理裝置及方法

    中國

    ZL201510780322.7

    2018-03-16

    浙江工商大學

    龍於洋、許晶、馮華軍、沈東升、陳婷

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     

     


     


    九、代表性論文專著目錄(和知識產權數量總和不超過10

    作 者

    論文專著名稱/刊物

    年卷期

    頁碼

    發表

    時間

    (年、月)

    SCI他引次數

    他引

    總次數

    Wang Kun, Yin Jun, Shen Dongsheng, Li Na

    Anaerobic digestion of food waste for volatile fatty acids (VFAs) production with different types of inoculum: Effect of pH/Bioresource Technology

    2014,161:

    395–401

    2014-06-01

    135

    ESI

    135

    ESI

    Yin Jun, Yu Xiaoqin, Wang Kun, Shen Dongsheng

    Acidogenic fermentation of the main substrates of food waste to produce volatile fatty acids/International Journal of Hydrogen Energy

    2016,41: 21713-21720

    2016-12-14

    6

    6

    Yin Jun, Yu Xiaoqin, Zhang Yeer, Shen Dongsheng, Wang Meizhen, Long Yuyang, Chen Ting

    Enhancement of acidogenic fermentation for volatile fatty acid production from food waste: Effect of redox potential and inoculum/Bioresource Technology

    2016,216:

    996-1003

    2016-09-01

    14

    14

    Yu Xiaoqin, Yin Jun, Wang Kun, Shen Dongsheng, Long Yuyang, Chen Ting

    Enhancing food waste hydrolysis and the production rate of volatile fatty acids by prefermentation and hydrothermal pretreatments/Energy & Fuels

    2016, 30: 4002?4008

    2016-05-01

    3

    3

    Long Yuyang, Wang Hengyi, Yu Xiaoqin, Shen Dongsheng, Yin Jun, Chen Ting

    Effect of activated persulfate on gas production from food waste anaerobic digestion/Energy

    2018,165:

    343-348

    2018-12-15

    0

    0

    合  計:

    158

    158


     

    承諾:上述第八、九部分的知識產權、論文、專著用于報獎的情況,已征得未列入項目完成單位或完成人的發明人(培育人)、權利人、作者的同意。

    十、完成人合作關系說明

      圖片1

     

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    據碟濾小編了解到碟管式反滲透膜DTRO技術是目前垃圾滲濾液處理中有效的技術之一,雖然DTRO碟管式反滲透膜技術本身具有一定的抗污染性,但是在整個生產運行過程中如果碟管式反滲透膜DTRO長時間沒有得到有效的保護,再加上水質中的污染物長時間的堆積,膜污染就會發生。此時膜的透過率會減小,膜通量降低,膜的壽命大大......
    你需要知道的關于DTRO膜的5個特點!

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    關于DTRO膜的5個特點碟濾小編有必要和大家講解一下。滲透液從膜外側垂直進入膜內側得以分離,由濾膜分離的滲透液通過中心拉桿流出膜柱。濃縮液及滲透的分離是借助盤片與膜片之間的密封圈實現的。從結構上看,DT膜柱和普通卷式膜相比具有如下的優勢:(1)膜的更換和維護DT膜柱的維護非常容易:當松開拉桿的固定螺母,......

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