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公开(公告)号：CN117403249A
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202311334747.6
申请日：2023-10-16
申请人： 同济大学
摘要： 本发明涉及一种提升微生物电解池生物阴极产甲烷性能的方法，包括以下步骤：(1)生物阴极多阶段培养；(2)成熟生物阴极多底物代谢；(3)微生物电解池能量合成优化；(4)稳定微生物电解池系统运行。与现有技术相比，本发明以生物阴极为产甲烷的核心功能区，针对生物阴极培养至稳定运行中涉及的微生物富集、底物代谢强化、能量合成优化等各个关键环节，创造性提出可集成的强化技术。与现有以电极材料改进、电子传递促进等为核心的技术相比，本发明以与产甲烷功能直接相关的核心环节切入，更加精准的提升生物阴极产甲烷代谢的能力与效率，可有效提升微生物电解池产甲烷的性能，并可用于满足沼气升级与二氧化碳固定等方面的需求。
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公开(公告)号：CN116286321A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202211574484.1
申请日：2022-12-08
申请人： 同济大学
摘要： 本发明涉及一种基于ORP控制的微曝气厌氧消化反应器，包括反应器罐体、搅拌机构、加热机构、曝气机构；搅拌机构与反应器罐体连接；加热机构与反应器罐体连接；曝气机构包括曝气管、电磁阀、曝气盘、ORP电极、控制器；曝气盘设于反应器罐体内的底部，曝气盘上设置孔隙；曝气盘与一根曝气管连接；曝气管上有电磁阀；电磁阀与控制器通信连接，并受控制器控制开启与关闭，以通过曝气管和曝气盘向反应器罐体内曝入反应气体；控制器与ORP电极通信连接。与现有技术相比，本发明的反应器构造简单，能够实现自动控制和负反馈条件，能够在高OLR条件下运行，而且对有机固废中有机物的降解效率高，能够大大提升有机固废的处理效率和资源化水平。
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公开(公告)号：CN116216924A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202211574444.7
申请日：2022-12-08
申请人： 同济大学
IPC分类号： C02F3/28 , C02F7/00 , B09B3/65 , C02F101/30
摘要： 本发明涉及一种侧流微曝气耦合主流电驱动的厌氧消化系统，侧包括侧流微曝气反应器和主流MEC反应器；侧流微曝气反应器和主流MEC反应器通过泵连接；侧流微曝气反应器包括设于侧流微曝气反应器底部的曝气盘、ORP探头；侧流微曝气反应器还包括与曝气盘连接的曝气管，曝气管上设有阀门，阀门与控制器通信连接，控制器与ORP探头通信连接；主流MEC反应器包括上下间隔布置并由两根竖向布置的导线串联的生物阳极板和生物阴极板。与现有技术相比，本发明的侧流微曝气耦合主流电驱动的厌氧消化系统降解效率高，有机物水解效率更高；处理效率高，污泥停留时间更短；在更高有机负荷率条件下具备更好的稳定性；能源回收率高，甲烷产量和含量更高。
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公开(公告)号：CN113354079B
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN202110578264.5
申请日：2021-05-26
申请人： 同济大学
IPC分类号： C02F3/28 , C02F3/34 , C02F3/00 , C02F101/30
摘要： 本发明涉及一种MEC‑AnSBR污水处理自动控制一体化设备，包括设于上方的水解‑产酸机构和下方的产甲烷机构，构成垂直式整体结构；水解‑产酸机构与所述产甲烷机构之间通过过水口连接，过水口上设有电磁阀，以此按照特定的时序将水解‑产酸后的污水传输到产甲烷相，同时通过污泥沉淀和过水口高度设计限制截留水解产酸相的填料和富集的水解‑产酸微生物；产甲烷机构中设有生物阴极板、生物阳极板、直流电源，以此构成的微生物电解池，实现对来自水解‑产酸机构的过水进行深度降解，并产生富甲烷气体。与现有的SBR反应器相比，本设备减少了曝气装置，大大提升了有机物的水解性能和甲烷转化效率，更适用于处理高浓度有机废水。
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公开(公告)号：CN113354078A
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202110577215.X
申请日：2021-05-26
申请人： 同济大学
摘要： 本发明涉及一种两相微生物电解池耦合厌氧SBR反应器系统及其应用，其中反应器系统包括分隔式分布的水解酸化相和互养产甲烷相；水解酸化相完成进水的有机物水解酸化以及水解酸化微生物的沉淀截留；互养产甲烷相完成有机物产氢产乙酸过程和产甲烷过程，同时沉淀截留互养产甲烷微生物。与现有技术相比，本发明以厌氧SBR为基础的两相厌氧消化系统，实现水解酸化微生物与互养产甲烷微生物的彻底分离，并分别在水解酸化相和互养产甲烷相提出相应的性能提升方法，针对性的在互养产甲烷相耦合微生物电解池；突破了传统厌氧消化微生物体系复杂、反应周期长、产甲烷效率低的瓶颈问题，可实现厌氧消化性能的大幅度提升，具备优良的应用前景。
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公开(公告)号：CN108423957B
公开(公告)日：2021-02-02
申请号：CN201810123579.9
申请日：2018-02-07
申请人： 同济大学
IPC分类号： C02F11/04 , C02F11/10 , C02F11/122 , C02F3/28 , C05F7/00
摘要： 本发明涉及一种实现污泥分质分相资源回收的方法，创造性地提出“两级高含固热水解+同步固液分离+液体高效产甲烷/固体干式厌氧发酵+土地利用”的方法。与现有技术相比，本发明能够有效地实现污泥中可降解有机物与难降解有机物和无机物分质以及固液分相高效处理，富含高有机质热水解液采用两级UASB高效厌氧反应器进行厌氧消化，大大缩短停留时间，消化罐体积明显减小，显著提高有机质厌氧消化的转化效率；同时利用高温条件在不加药情况下实现热水解污泥高干脱水，泥饼脱水性能和品质均得到明显改善，显著降低污泥处理处置过程能耗物耗水平，最终脱水泥饼利用自身余热进行干式厌氧发酵以回收沼气能源并实现泥饼稳定化，出料进行土地利用。
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公开(公告)号：CN109250884A
公开(公告)日：2019-01-22
申请号：CN201811097212.0
申请日：2018-09-20
申请人： 同济大学
摘要： 本发明公开了一种消化污泥联合热水解的沼液高效脱氨工艺，脱水污泥经过浆化和厌氧消化后得到沼气和消化污泥，消化污泥热水解和沼液脱氨结合，在实现不加药高干脱水的同时，利用热水解释压蒸汽实现沼液脱氨，减少系统能量消耗，同时利用沼液高碱度特性实现不加碱两段脱氨，并充分利用沼气中CO2进行碳酸氢铵回收，从而实现消化污泥中氨氮高效去除和全量回收。
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公开(公告)号：CN109250884B
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN201811097212.0
申请日：2018-09-20
申请人： 同济大学
IPC分类号： C02F11/04 , C02F11/147 , C02F1/20 , C02F11/10
摘要： 本发明公开了一种消化污泥联合热水解的沼液高效脱氨工艺，脱水污泥经过浆化和厌氧消化后得到沼气和消化污泥，消化污泥热水解和沼液脱氨结合，在实现不加药高干脱水的同时，利用热水解释压蒸汽实现沼液脱氨，减少系统能量消耗，同时利用沼液高碱度特性实现不加碱两段脱氨，并充分利用沼气中CO2进行碳酸氢铵回收，从而实现消化污泥中氨氮高效去除和全量回收。
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公开(公告)号：CN113354079A
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202110578264.5
申请日：2021-05-26
申请人： 同济大学
IPC分类号： C02F3/28 , C02F3/34 , C02F3/00 , C02F101/30
摘要： 本发明涉及一种MEC‑AnSBR污水处理自动控制一体化设备，包括设于上方的水解‑产酸机构和下方的产甲烷机构，构成垂直式整体结构；水解‑产酸机构与所述产甲烷机构之间通过过水口连接，过水口上设有电磁阀，以此按照特定的时序将水解‑产酸后的污水传输到产甲烷相，同时通过污泥沉淀和过水口高度设计限制截留水解产酸相的填料和富集的水解‑产酸微生物；产甲烷机构中设有生物阴极板、生物阳极板、直流电源，以此构成的微生物电解池，实现对来自水解‑产酸机构的过水进行深度降解，并产生富甲烷气体。与现有的SBR反应器相比，本设备减少了曝气装置，大大提升了有机物的水解性能和甲烷转化效率，更适用于处理高浓度有机废水。
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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。
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