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公开(公告)号：CN112014174A
公开(公告)日：2020-12-01
申请号：CN202010671827.0
申请日：2020-07-14
申请人： 中国科学院城市环境研究所
摘要： 本发明属于固体废弃物资源化利用过程中常量元素理化检测技术领域，涉及一种用于测定畜禽粪便及其生物炭中磷元素含量的方法，包括：将水分含量为0.1wt％以下且粒度≤100目的畜禽粪便和/或畜禽粪便生物炭样品与硝酸、氢氟酸和高氯酸按照体积比(1～5):1:(0.4～2.5)的酸混合均匀，之后在100～120℃和160～180℃下依次消解1～3h和3～5h，然后在100～120℃和150～170℃下恒温赶酸，并对赶酸后样品中的磷元素含量进行定量检测。本发明提供的方法操作简单，消解和赶酸过程均非常彻底，且未引入杂质磷元素，可准确测定畜禽粪便和/或畜禽粪便生物炭中的磷元素含量，数据准确可信，消解时间短，环境安全性高，成本低。
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公开(公告)号：CN112980471B
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202110205207.2
申请日：2021-02-24
申请人： 中国科学院城市环境研究所
摘要： 本发明属于固体废弃物资源化利用技术领域，涉及一种提高畜禽粪便生物炭中碳酸氢钠提取态磷含量的方法，该方法包括：将畜禽粪便烘干至水分含量为0.1wt％以下，将所得干燥样品细磨至粒度≤100目，再将所得细磨样品与米糠混合均匀，接着将所得改性混合样品热解后随炉冷却，得到畜禽粪便生物炭。本发明操作简单，成本较低，可有效解决了现有猪粪热解制备生物炭有效磷含量偏低的问题，使解生物炭中的磷向易于被植物吸收利用的碳酸氢钠提取态磷方向转化，与畜禽粪便单独热解所得生物炭相比碳酸氢钠提取态磷含量提高>100％。
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公开(公告)号：CN111943474B
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202010534915.6
申请日：2020-06-12
申请人： 中国科学院城市环境研究所
IPC分类号： C02F11/10 , C01B25/00 , C02F103/20
摘要： 本发明属于养殖畜禽粪污资源化利用技术领域，公开了一种畜禽粪污热解残渣分级利用的方法和装置。所述畜禽粪污热解残渣分级利用的方法包括：S1、将畜禽粪污进行绝氧热解得到热解残渣；S2、将热解残渣破碎至粒度＜100目，并将破碎产物采用硫酸溶液进行震荡浸提，之后经固液分离得到固相和液相，固相经干燥并破碎后分选出粒度＜200目的产物作为吸附脱色材料，液相中富含磷元素直接作为磷化工原料。本发明提供的方法不仅能够从畜禽粪污热解残渣中获取磷元素，避免磷元素流失，而且提取磷后固体残渣经分级处理后获得良好的脱色材料，具备良好的晶体结构、表面官能团丰富、活性位点增多，从而增强其吸附脱色能力，脱色率能够达到98％以上。
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公开(公告)号：CN110115974A
公开(公告)日：2019-08-13
申请号：CN201910488058.8
申请日：2019-06-05
申请人： 中国科学院城市环境研究所
IPC分类号： B01J20/02 , B01J20/28 , B01J20/30 , C02F1/28 , C02F101/30 , C02F101/38
摘要： 本发明属于工业废水处理领域，具体涉及一种脱色材料及其制备方法和应用以及废水脱色方法。所述脱色材料的制备方法包括：(1)将污泥干燥脱水至含水量为3wt％以下，污泥为将污水采用铁系絮凝剂处理后产生的污泥，得到干燥污泥；(2)将干燥污泥研磨并过100目筛，将筛下物在惰性气氛中进行热解反应，热解反应的方式为将温度以30℃/min以下的速率从室温升温至500～800℃，并在该温度下恒温反应0.5～2h之后冷却，得到热解残渣；(3)将热解残渣细磨至粒度为100目以下，之后将所得细磨产物于1500～5000Oe磁场强度下进行磁选。本发明提供的脱色材料对直接耐酸大红4BS染料具有良好的脱色能力，并且脱色材料达到饱和吸附之后可以再生循环使用，具有良好的经济效益和环境效益。
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公开(公告)号：CN110115974B
公开(公告)日：2022-02-15
申请号：CN201910488058.8
申请日：2019-06-05
申请人： 中国科学院城市环境研究所
IPC分类号： B01J20/02 , B01J20/28 , B01J20/30 , C02F1/28 , C02F101/30 , C02F101/38
摘要： 本发明属于工业废水处理领域，具体涉及一种脱色材料及其制备方法和应用以及废水脱色方法。所述脱色材料的制备方法包括：(1)将污泥干燥脱水至含水量为3wt％以下，污泥为将污水采用铁系絮凝剂处理后产生的污泥，得到干燥污泥；(2)将干燥污泥研磨并过100目筛，将筛下物在惰性气氛中进行热解反应，热解反应的方式为将温度以30℃/min以下的速率从室温升温至500～800℃，并在该温度下恒温反应0.5～2h之后冷却，得到热解残渣；(3)将热解残渣细磨至粒度为100目以下，之后将所得细磨产物于1500～5000Oe磁场强度下进行磁选。本发明提供的脱色材料对直接耐酸大红4BS染料具有良好的脱色能力，并且脱色材料达到饱和吸附之后可以再生循环使用，具有良好的经济效益和环境效益。
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公开(公告)号：CN113620744A
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110930223.8
申请日：2021-08-13
申请人： 中国科学院城市环境研究所
摘要： 本发明涉及一种富磷生物炭及其制备方法、包含富磷生物炭的水培营养液，富磷生物炭是将含磷的畜禽粪便经烘干、热解、冷却得到，其中热解的加热升温速率为15～30℃/min，终温温度为400～700℃，终温停留时间为30～60min，热解过程为无氧气氛下加热。水培营养液包括所述富磷生物炭，所述富磷生物炭为粉体，粒径为50‑200目，还包括硝酸钙、硝酸钾、硝酸铵、硫酸镁、铁盐溶液、硼酸、硫酸锰、硫酸锌、硫酸铜和钼酸铵。本发明将畜禽粪污热解得到的富磷生物炭用于配制水培营养液，实现生物炭中磷的缓释以及提高水培植物生物量，不但为养殖废弃物热解产物生物炭提供新的应用途径，还可降低水培种植的成本，提高植物质量产量，具有良好的社会效益、经济效益与环境效益。
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公开(公告)号：CN112980471A
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN202110205207.2
申请日：2021-02-24
申请人： 中国科学院城市环境研究所
摘要： 本发明属于固体废弃物资源化利用技术领域，涉及一种提高畜禽粪便生物炭中碳酸氢钠提取态磷含量的方法，该方法包括：将畜禽粪便烘干至水分含量为0.1wt％以下，将所得干燥样品细磨至粒度≤100目，再将所得细磨样品与米糠混合均匀，接着将所得改性混合样品热解后随炉冷却，得到畜禽粪便生物炭。本发明操作简单，成本较低，可有效解决了现有猪粪热解制备生物炭有效磷含量偏低的问题，使解生物炭中的磷向易于被植物吸收利用的碳酸氢钠提取态磷方向转化，与畜禽粪便单独热解所得生物炭相比碳酸氢钠提取态磷含量提高>100％。
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公开(公告)号：CN111943474A
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN202010534915.6
申请日：2020-06-12
申请人： 中国科学院城市环境研究所
IPC分类号： C02F11/10 , C01B25/00 , C02F103/20
摘要： 本发明属于养殖畜禽粪污资源化利用技术领域，公开了一种畜禽粪污热解残渣分级利用的方法和装置。所述畜禽粪污热解残渣分级利用的方法包括：S1、将畜禽粪污进行绝氧热解得到热解残渣；S2、将热解残渣破碎至粒度＜100目，并将破碎产物采用硫酸溶液进行震荡浸提，之后经固液分离得到固相和液相，固相经干燥并破碎后分选出粒度＜200目的产物作为吸附脱色材料，液相中富含磷元素直接作为磷化工原料。本发明提供的方法不仅能够从畜禽粪污热解残渣中获取磷元素，避免磷元素流失，而且提取磷后固体残渣经分级处理后获得良好的脱色材料，具备良好的晶体结构、表面官能团丰富、活性位点增多，从而增强其吸附脱色能力，脱色率能够达到98％以上。
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公开(公告)号：CN216550206U
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202121904842.1
申请日：2021-08-13
申请人： 中国科学院城市环境研究所
摘要： 本实用新型涉及水培营养液的生产装置，利用富磷生物炭生产水培营养液，包括输送装置1#(1)、混合装置(16)、热解装置(19)、水培装置(36)、固液分离装置1#(37)、净化装置(41)、排放装置(42)、输送装置27#(43)等。该装置得到的营养液还包括硝酸钙、硝酸钾、硝酸铵、硫酸镁、铁盐溶液、硼酸、硫酸锰、硫酸锌、硫酸铜和钼酸铵。本实用新型将畜禽粪污热解得到的富磷生物炭用于配制水培营养液，实现生物炭中磷的缓释以及提高水培植物生物量，不但为养殖废弃物热解产物生物炭提供新的应用途径，还可降低水培种植的成本，提高植物质量产量，具有良好的社会效益、经济效益与环境效益。
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