一种城市污泥厌氧消化沼渣还原制备碳化硅的方法

    公开(公告)号:CN109970065A

    公开(公告)日:2019-07-05

    申请号:CN201910123757.2

    申请日:2019-02-19

    申请人: 同济大学

    摘要: 本发明公开了一种城市污泥厌氧消化沼渣还原制备碳化硅的方法,包括依次进行的空热解过程、超声球磨过程和真空碳还原过程;污泥消化沼渣在真空热解过程中实现有机物和无机物的分离,制备得到生物油和残渣颗粒;残渣颗粒在超声球磨过程中实现颗粒分散,粒径减小,碳和SiO2充分接触,在超声球磨过程中控制Si:C元素的原子摩尔数量比≤1:4;最后残渣继续在真空碳还原过程中制备得到高附加值的碳化硅材料,并收集得大量CO能源气体。本发明具有高效、快速等优点,可显著提高城市污泥的高值资源化利用,为我国城市污泥处理处置提供了重要的技术及装备,具有显著的经济和环境效益。

    一种表征污泥胞外聚合物中有机质结合强度的方法

    公开(公告)号:CN114873877A

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN202210370556.4

    申请日:2022-04-10

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: C02F11/00 C02F101/30

    摘要: 本发明涉及一种表征污泥胞外聚合物中有机质结合强度的方法,包括测定树脂诱导污泥释放胞外有机质的全容量Q,使用洗涤后的树脂梯级提取污泥胞外有机质;基于树脂全交换释放胞外有机质容量Q和第n次提取释放的净胞外有机质容量Rn,计算得到胞外有机质结合强度指数In,基于In得到表证结果。与现有技术相比,本发明采用了低浓度、短时、多次重复的钠型阳离子交换树脂法释放胞外有机质进行梯级提取,对污泥胞外有机质结合强度指数进行定义和计算,为污泥有机质释放过程中的能量输入和化学品投加参数提供定量依据,有助于工艺的节能降耗优化,对污泥有机质资源化和污水处理行业碳中和有着重要意义。

    一种污泥资源分质分相梯级回收利用的方法

    公开(公告)号:CN112174454A

    公开(公告)日:2021-01-05

    申请号:CN202010946840.2

    申请日:2020-09-10

    申请人: 同济大学

    摘要: 本发明涉及一种污泥资源分质分相梯级回收利用的方法,调节污泥含固率至2~10%;用碱调节污泥pH后,进行热水解处理;然后经固液分离得到上部溶液1和固体污泥1;上部溶液1调质后作液态肥;固体污泥1溶解稀释,调节含固率至2~10%,用稀酸液调节pH,固液分离,得上部溶液2和固体污泥2;将上部溶液2置于含阳离子交换膜的双槽电解池中,分别收集阳极溶液和阴极沉淀,并回用;固体污泥2稀释、中和后,通过旋流分流除砂,将砂和有机质分离。与现有技术相比,本发明通过“pH调控+热水解+电解池+固液分离”,实现了污泥中有机质与无机质分离、金属和营养盐回收、液态复合肥制备,实现污泥处理处置过程的零废弃和产物高值利用。

    一种城市污泥厌氧消化沼渣还原制备碳化硅的装置

    公开(公告)号:CN109970064A

    公开(公告)日:2019-07-05

    申请号:CN201910121295.0

    申请日:2019-02-19

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: C01B32/97 C01B32/40

    摘要: 本发明公开了一种城市污泥厌氧消化沼渣还原制备碳化硅的装置,包括真空泵、气体收集罐以及依次相连的真空热解罐、超声球磨罐和真空碳还原反应罐,超声球磨罐的罐壁上安装有超声发生器,真空碳还原反应罐的罐壁上安装有加热器,真空碳还原反应罐的底部设有碳化硅出料口;真空泵通过气体管道与真空碳还原反应罐的上部相连通,真空泵的尾部设有气体收集罐,气体管道上还安装有真空计。本发明利用城市污泥的厌氧消化沼渣制备得到碳化硅材料,无需添加其他化学试剂,实现了城市污泥的高附加值资源化利用,具有显著的经济效益和环境效益。

    一种制备湿垃圾超高温发酵产乳酸的方法

    公开(公告)号:CN115161374A

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202210684665.3

    申请日:2022-06-17

    申请人: 同济大学

    摘要: 本发明公开了一种湿垃圾超高温发酵产乳酸的方法,步骤如下:湿垃圾分选和粉碎后过筛去除其中大颗粒物质;在反应器中加入处理后的湿垃圾中和接种物;发酵生产含有高浓度乳酸的发酵液。与现有技术相比,本发明通过发酵条件的控制,提高了发酵液中乳酸浓度和比例,本发明在实现湿垃圾处理的同时,实现湿垃圾的资源化,产生了高附加值产品乳酸。本发明实现了湿垃圾的高效定向转化,减少副产物的生成,提高发酵液中乳酸比例。本发明无需对湿垃圾进行灭菌和糖化预处理,简化了湿垃圾发酵工艺,降低了湿垃圾发酵产乳酸成本。

    一种基于污泥制备有机氮-钙肥的方法

    公开(公告)号:CN114736055A

    公开(公告)日:2022-07-12

    申请号:CN202210370565.3

    申请日:2022-04-10

    申请人: 同济大学

    摘要: 本发明涉及一种基于污泥制备有机氮‑钙肥的方法,包括以下步骤:S1:根据污泥的有机质含量投加含钙碱性物质,辅以机械搅拌均质和破坏污泥结构;S2:将S1中处理后的污泥置于有机氮‑钙污泥肥制备反应器中进行反应;S3:将S2中反应后的泥水混合物固液分离,得到上清液;S4:采用有机溶剂自S3中得到的上清液中提取有机氮‑钙污泥肥,干燥后包装。与现有技术相比,本发明具有可快速制备、高肥效、低毒性、稳定性高、易运输保存等优点。

    一种表征污泥胞外聚合物中有机质结合强度的方法

    公开(公告)号:CN114873877B

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202210370556.4

    申请日:2022-04-10

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: C02F11/00 C02F101/30

    摘要: 本发明涉及一种表征污泥胞外聚合物中有机质结合强度的方法,包括测定树脂诱导污泥释放胞外有机质的全容量Q,使用洗涤后的树脂梯级提取污泥胞外有机质;基于树脂全交换释放胞外有机质容量Q和第n次提取释放的净胞外有机质容量Rn,计算得到胞外有机质结合强度指数In,基于In得到表证结果。与现有技术相比,本发明采用了低浓度、短时、多次重复的钠型阳离子交换树脂法释放胞外有机质进行梯级提取,对污泥胞外有机质结合强度指数进行定义和计算,为污泥有机质释放过程中的能量输入和化学品投加参数提供定量依据,有助于工艺的节能降耗优化,对污泥有机质资源化和污水处理行业碳中和有着重要意义。

    一种污泥资源分质分相梯级回收利用的方法

    公开(公告)号:CN112174454B

    公开(公告)日:2022-02-18

    申请号:CN202010946840.2

    申请日:2020-09-10

    申请人: 同济大学

    摘要: 本发明涉及一种污泥资源分质分相梯级回收利用的方法,调节污泥含固率至2~10%;用碱调节污泥pH后,进行热水解处理;然后经固液分离得到上部溶液1和固体污泥1;上部溶液1调质后作液态肥;固体污泥1溶解稀释,调节含固率至2~10%,用稀酸液调节pH,固液分离,得上部溶液2和固体污泥2;将上部溶液2置于含阳离子交换膜的双槽电解池中,分别收集阳极溶液和阴极沉淀,并回用;固体污泥2稀释、中和后,通过旋流分流除砂,将砂和有机质分离。与现有技术相比,本发明通过“pH调控+热水解+电解池+固液分离”,实现了污泥中有机质与无机质分离、金属和营养盐回收、液态复合肥制备,实现污泥处理处置过程的零废弃和产物高值利用。

    一种利用生物填料强化有机固废厌氧消化能力的反应器

    公开(公告)号:CN113695356A

    公开(公告)日:2021-11-26

    申请号:CN202110986651.2

    申请日:2021-08-26

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: B09B3/00

    摘要: 本发明涉及一种利用生物填料强化有机固废厌氧消化能力的反应器,包括反应器主体和预设于反应器内部的生物填料系统;所述反应器主体包括反应器壁和设于反应器壁上的进料口、沼气收集管、搅拌组件;所述生物填料系统包括设于所述反应器主体内部的填料网兜,所述填料网兜中设有生物填料,所述反应器壁上与填料网兜对应位置处设有清掏口,通过清掏口实现生物填料的取出或更换。与现有技术相比,本发明大大强化了有机固废在厌氧消化过程中的水解、产酸、产甲烷效率,且生物填料不会随出料流失,不存在堵塞现象,且填料能够回收利用,实现了经济价值的最大化。

    一种用于强化厌氧消化的填料反应系统

    公开(公告)号:CN113603218A

    公开(公告)日:2021-11-05

    申请号:CN202110986800.5

    申请日:2021-08-26

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: C02F3/28

    摘要: 本发明涉及一种用于强化厌氧消化的填料反应系统,包括依次连接的生物填料驯化区、生物填料布置区、厌氧消化反应区;所述生物填料驯化区中,完成多种填料的挂膜驯化和适应性验证,得到通过验证的强化生物填料;所述生物填料布置区中,对通过验证的强化生物填料进行特定的选择及组合,并进行层次化布置,得到层次化布置的强化厌氧消化填料组合;所述厌氧消化反应区中,基于层次化布置的强化厌氧消化填料组合进行生物填料强化下的厌氧消化反应。与现有技术相比,本发明满足了新型填料反应器精准化、高效化、集成化、可持续化的需求,可有效提升填料反应器强化厌氧消化的能力和效率,具备良好的工程应用前景。