青岛能源所开发出高效低能耗的高浓度厌氧发酵整体反应器

发布日期:2021-06-22 13:01   来源:未知   阅读:

  作为国家在科学技术方面的最高学术机构和全国自然科学与高新技术的综合研究与发展中心,建院以来,中国科学院时刻牢记使命,与科学共进,与祖国同行,以国家富强、人民幸福为己任,人才辈出,硕果累累,为我国科技进步、经济社会发展和国家安全做出了不可替代的重要贡献。更多简介 +

  中国科学技术大学(简称“中科大”)于1958年由中国科学院创建于北京,1970年学校迁至安徽省合肥市。中科大坚持“全院办校、所系结合”的办学方针,是一所以前沿科学和高新技术为主、兼有特色管理与人文学科的研究型大学。

  中国科学院大学(简称“国科大”)始建于1978年,其前身为中国科学院研究生院,2012年更名为中国科学院大学。国科大实行“科教融合”的办学体制,与中国科学院直属研究机构在管理体制、师资队伍、培养体系、科研工作等方面共有、共治、共享、共赢,是一所以研究生教育为主的独具特色的研究型大学。

  上海科技大学(简称“上科大”),由上海市人民政府与中国科学院共同举办、共同建设,2013年经教育部正式批准。上科大秉持“服务国家发展战略,培养创新创业人才”的办学方针,实现科技与教育、科教与产业、科教与创业的融合,是一所小规模、高水平、国际化的研究型、创新型大学。

  近期,中国科学院青岛生物能源与过程研究所开发的高浓度厌氧发酵整体反应器技术取得进展,该技术应用于正在黑龙江省克东县建设的千万立方级产业化项目中,实现风干玉米秸秆高浓度厌氧发酵的高效运行,为该技术的大规模产业化推广提供样板工程。

  传统沼气工程普遍沿用污水处理技术,发酵浓度较低,水耗、热耗和能耗相对较大,限制我国沼气工程高效益运行,特别是在寒冷区域,沼气工程的稳定运行是行业难点。青岛能源所工业生物燃气研究中心前期开发出高效产沼气的高浓度厌氧发酵技术,通过关键设备的创新开发及科学的流体力学模拟与优化,最终集成开发出高浓度厌氧发酵整体反应器技术,提升厌氧反应器的物料发酵浓度,降低工程运行的水耗、热耗和能耗,从而有效提升反应器的整体发酵效率。基于黑龙江克东县建设的产业化示范项目,完成整体反应器的单元调试,实现预定产气率指标,容积产气率达1.2 m3/m3。

  日前,通过进一步高浓度厌氧发酵气液固三相复杂体系流体力学模拟改进,结合机械搅拌设备的改进和优化,运行负荷得到提升,单个5000 m3反应器的风干秸秆进料量(干重)由15 t提升至25 t,有机负荷(kgVS/m3/d)由2.7提升至4.5,整体反应器进料负荷提高60%以上,整体反应器的容积产气率(m3/m3)有望提升至2.0,为后续的技术指标提升和更高效运行工艺的开发提供保证。

  研究工作获得中科院战略性先导科技专项(A类)的支持。近期,专项项目组组织学者对示范工程进行现场调研,认为示范工程采用课题组开发的高浓度发酵技术和全套装备,建成后将成为我国东北地区高效低能耗稳定运行的规模化生物天然气工程。该项目的高效运行,为生物天然气技术在东北地区的产业推广提供技术支撑,对解决我国东北地区秸秆综合处理、弥补天然气缺口、循环农业发展具有重要意义。

  近期,中国科学院青岛生物能源与过程研究所开发的高浓度厌氧发酵整体反应器技术取得进展,该技术应用于正在黑龙江省克东县建设的千万立方级产业化项目中,实现风干玉米秸秆高浓度厌氧发酵的高效运行,为该技术的大规模产业化推广提供样板工程。

  传统沼气工程普遍沿用污水处理技术,发酵浓度较低,水耗、热耗和能耗相对较大,限制我国沼气工程高效益运行,特别是在寒冷区域,沼气工程的稳定运行是行业难点。青岛能源所工业生物燃气研究中心前期开发出高效产沼气的高浓度厌氧发酵技术,通过关键设备的创新开发及科学的流体力学模拟与优化,最终集成开发出高浓度厌氧发酵整体反应器技术,提升厌氧反应器的物料发酵浓度,降低工程运行的水耗、热耗和能耗,从而有效提升反应器的整体发酵效率。基于黑龙江克东县建设的产业化示范项目,完成整体反应器的单元调试,实现预定产气率指标,容积产气率达1.2 m3/m3。

  日前,通过进一步高浓度厌氧发酵气液固三相复杂体系流体力学模拟改进,结合机械搅拌设备的改进和优化,运行负荷得到提升,单个5000 m3反应器的风干秸秆进料量(干重)由15 t提升至25 t,有机负荷(kgVS/m3/d)由2.7提升至4.5,整体反应器进料负荷提高60%以上,整体反应器的容积产气率(m3/m3)有望提升至2.0,为后续的技术指标提升和更高效运行工艺的开发提供保证。

  研究工作获得中科院战略性先导科技专项(A类)的支持。近期,专项项目组组织学者对示范工程进行现场调研,认为示范工程采用课题组开发的高浓度发酵技术和全套装备,建成后将成为我国东北地区高效低能耗稳定运行的规模化生物天然气工程。该项目的高效运行,为生物天然气技术在东北地区的产业推广提供技术支撑,对解决我国东北地区秸秆综合处理、弥补天然气缺口、循环农业发展具有重要意义。

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