中國農業科學院是國家設立的中央級農業科研機構,是全國綜合性農業科學研究的最高學術機構,是農業及農業科學技術戰略咨詢機構,是三農領域國家戰略科技力量,擔負著全國農業重大基礎與應用基礎研究、應用研究和高新技術研究的任務,致力于解決我國農業及農村經濟發展中公益性、基礎性、全局性、戰略性、前瞻性的重大科學與技術問題。
省部級獎成果
生活污泥沼氣化處理利用技術及設備研究與應用
主要完成單位 :農業部環境保護科研監測所,天津大學,北京市農林科學院,農業部農業生態與資源保護總站,農業部沼氣科學研究所,西安墻體材料研究設計院有限公司,中國農業大學,北京化工大學,西北農林科技大學
主要完成人員 :張克強,杜連柱,李茹瑩,李順江,梁軍鋒,石祖梁,楊鵬,李強,權宗剛,林聰,袁海榮,王芬,尹小波,邱凌,宋心,高文萱,沈豐菊
起??止??時??間 :2013年—2017年
獲??獎??情??況 :天津市科技進步二等獎
內??容??提??要 :
針對我國生活污泥處理利用核心技術支撐不足、關鍵設備缺乏及資源化利用安全風險不清等問題,以生活污泥沼氣化處理和利用為目標,開展應用技術研究與示范,主要成果包括:
(1)創新了生活污泥超聲耦合堿解預處理-高濃度沼氣發酵、微生物強化-厭氧干發酵新工藝。創制了密集多探頭槽式低能耗超聲破解設備,處理生活污泥TS濃度達到8%、處理量提升2-5倍、能耗降低25%-50%;選育高濃度氨氮和丙酸耐受微生物菌系,沼氣發酵甲烷產率提高50%以上;創制了一體化干發酵設備與工藝,TS≥20%,發酵周期縮短10-15天,平均容積產氣率達到0.8m3/(m3·d)。
(2)開發了消化污泥肥料化制備與農田安全利用技術,建立了基于重金屬人體攝入安全量的污泥肥農田利用評價方法。創新了干發酵污泥堆肥除臭保氮技術,氨揮發累計速率降低48.7%-56.4%,與常規堆肥相比全氮含量升高11.8%-12.4%;發明了臭氧/紫外—動電重金屬分離技術,沼液中Zn、Cu、Cr等重金屬去除率達45.7%-61.7%;提出了生活污泥安全農用推薦用量。
(3)創建了高污泥摻配量制備墻體材料新工藝,建立了沼氣干發酵污泥制備墻體材料生產線。研制了沼氣干發酵污泥制備墻體材料新配方,將污泥摻配量從15%提高到30%,創建了國內首條年產6000萬塊優質燒結磚生產線。
發表學術論文72篇,其中SCI論文16篇,授權專利22項,其中發明專利8項,出版著作4部,制定國家標準1項;形成的“生活污泥高效預處理及高濃度厭氧發酵關鍵技術研究與應用”、“生活污泥氣肥聯產及安全農用的關鍵技術與應用示范”和“生活污泥制備墻體材料關鍵工藝技術研究與應用”3項成果經第三方評價均處于國際先進水平。項目成果在北京、天津、陜西和河南等地推廣應用,取得了顯著的社會、經濟和環境效益。