固体有机废物制备炭材料及肥料关键技术

本项目属于固体有机废弃物资源化利用领域。中国是农林业大国,每年木质废弃物产量超过 6 亿吨,但资源利用率低、转换利用技术落后的问题严重制约了林产经济的竞争力。木质废弃物的高值化、全量利用已构成农林业可持续发展的瓶颈性难题。为此,国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)将“重点研发高效、低成本、大规模农林生物质转化关键技术”列为优先主题,木质废弃物处理与资源化利用已成为重要的国家战略。以活性炭、炭基肥为代表的炭基产品具备彻底解决木质废弃物规模化、高值化利用的潜力。国家林业产业发展“十三五”规划更是将推动生物质炭、肥等产品应用于农业生产、土壤改良等作为重点建设领域。但是,原料的复杂多变、炭产品的品质、成本以及规模化出路等问题,限制了整个技术在木质废弃物加工领域的推广。打通从多样性的原料到炭基产品低成本转化的技术链,是迫切需要解决的“卡脖子”问题。本项目在国家 863 计划、国家自然基金等项目支持下,以低质炭取代复合肥填充料为突破口,在解决三个核心关键难题的基础上,实现了木质废弃物原料生物造孔、低能耗制炭工艺、炭基缓释肥产品开发等方面的重大创新,构建具有自主知识产权的“基于炭基

绿色环保
  • 所处阶段中试
  • 成果来源高校院所
  • 所属单位山东省科学院能源研究所
  • 所属城市山东

含油污泥资源化利用技术体系构建及工程化应用

本项目团队经过 10 余年的努力,对含油污泥处置进行了理论、方法和技术攻关。研发了新型破乳剂及化学调质—三相分离处理工艺,设计制造了可移动式撬装处理设备,优化了工艺参数,实现了油、水、泥的三相分离。开发了以含油污泥为软化剂和填充剂制备可再生橡胶的配方和工艺路线,设计制造了生产可再生橡胶的装备和生产线,实现了含油污泥的资源化利用。研发了高效固定化微生物降解菌剂,建立了集场地针对性生物制剂—生物堆置—植物修复于一体的修复系统,实现了含油污泥生物修复的大规模应用。研发了高含油、高含盐、高 COD 废水的综合处理工艺,针对废水中不同种类污染物按照分别去除、有机结合的原则实现对此类废水的整体解决方案。在此基础上,对技术进行了系统集成,构建了含油污泥资源化利用技术体系,解决了我国面临的含油污泥处理处置的瓶颈性难题,推动了我国石油污染治理水平的跨越式进步。推广应用情况及效益:项目成果在黄河三角洲及新疆油田地区开展了工程化应用和推广,近三年累计处理含油污泥超过 30.7 万吨,取得经济效益。5.6 亿元。 技术转化所需条件:投资额度大约 1000 万,场地 20 亩,需要发酵设备、干燥设备,离心设备等

绿色环保
  • 所处阶段中试
  • 成果来源高校院所
  • 所属单位山东省科学院生态研究所(山东省科学院中日友好生物技术研究中心)
  • 所属城市山东

基于液-气相变的浸没式散热技术

1、项目基本情况:能源所引进乌克兰先进的氟素化学品配制技术,与乌克兰国立技术大学、山东省计算中心等联合开发了适用于数据中心、5G 基站等高热流密度集成芯片组的基于液-气相变的浸没式散热技术。项目研发过程获得省山东省重点研发计划等多项资助,已开发了 5 项氟素浸没液的配制合成工艺,完成了系统封装与测试研究,具备中等规模数据中心测试验证条件。 2、核心技术及指标:所开发浸没液环境友好,臭氧层破坏系数(ODP)值为 0,全球变暖潜能值(GWP)低,符合安全环保要求;热物性接近于 3M公司的氟化液,系统封装后在微正压下运行维持芯片组正常工作,试验测试系统综合 PUE≤1.16,较传统风冷综合能耗降低 37.93%。 3、项目效益分析:市场需求量大,全球数据中心冷却市场由 2019 年价值 80.7 亿美元,增长至 2025 年 166.2 亿美元,市场复合年增长率达 12.5%。预计 2025 年数据中心年耗电量约为 3950 亿千瓦时,占全社会用电量的 4.1%。节能型浸没式散热技术能耗低,震动及噪音小,环境友好,具有广阔的市场前景。 4、技术转化条件:氟化液开发与产业化投资需求额度 100

绿色环保
  • 所处阶段中试
  • 成果来源高校院所
  • 所属单位山东省科学院能源研究所
  • 所属城市山东

类石墨烯基复合光催化体系用于废水深度处理技术开发与研究

1、项目基本情况: 构建了以类石墨烯类二维纳米材料(氮化碳、溴氧铋、石墨烯等)为核心的多维复合光催化体系,将其应用到废水深度处理中。特别是对于化工废水中的特征性污染物、持久性有机污染物、抗生素等表现出优异的光催化降解性能。 2、核心技术及指标: 构建新型类石墨烯三维复合光化体系,并对磺胺类抗生素药物实现有效降解;构建的臭氧耦合光催化体系,实现了对四环素等抗生素的高效降解 3、产业上下游情况介绍,项目效益分析: 高效去除水体中的抗生素类药物在环境治理,特别是废水处理方面有较高的需求。但是,目前传统的废水处理方法并不能实现抗生素类药物的有效降解。因此,利用构建的光催化体系高效、原位处理抗生素类废水,具有迫切的市场需求。所构建体系,光催化材料前驱体成本低,制备方法简单,生成量稳定,有望进一步应用到实际废水处理当中,有一定的产业化前景。 4、技术转化所需条件: 污水深度处理工艺小试及中试设备

绿色环保
  • 所处阶段中试
  • 成果来源高校院所
  • 所属单位齐鲁工业大学环境科学与工程学部
  • 所属城市山东

市政污泥生物干化及资源化利用技术

近年来,随着我国城市化进程加快,城市规模不断扩大,人口日益增加,城市固体废弃物排放量逐年增加。2015 年污泥产量已超过 5000 万 t。全国超过 60%的城市已出现了“垃圾围城”的局面。我国以污泥为代表的城市固体垃圾已经严重影响了城市环境,对我国城市与环境的可持续发展产生了极为不利的影响。山东省科学院能源研究所污泥生物干化课题组针对上述问题,研究开发了污泥预处理技术、覆膜式生物干化工艺以及系列生物干化微生物菌剂和生物干化预处理添加剂、辅料等。通过优化污泥好氧发酵条件,充分利用太阳能等外部热源热源,显著缩短了生物干化时间,大幅节约了能源及辅料消耗,降低了生物干化处理成本(吨处理成本降低至 50-60 元)。本技术目前获得发明专利 4 项,鉴定成果(国际先进)1 项。已达到如下指标:污泥含水率80%,处理时间 8-10 天,出料含水率≤40%,菌剂耐受温度≥80℃,利用干化污泥开发了多种生物炭基营养基质配方,可以用于炭基有机肥料、园林绿化、土壤修复、观赏植物栽培等多方面,提高了干化污泥的资源化利用效益。本项目主要利用生物手段实现市政污泥中有机质资源的再循环利用,从而实现减少固体废弃物排

绿色环保
  • 所处阶段中试
  • 成果来源高校院所
  • 所属单位山东省科学院能源研究所
  • 所属城市山东

微火焰低氮燃烧技术

1、项目基本情况:能源所与乌克兰国立技术大学合作,开发了适用于天然气、生物质气、燃油、煤粉等流态化燃料的微火焰型低氮燃烧技术与低氮燃烧器。项目研发过程获得省市多项资助,已完成 MW 级燃烧器的中试测试工作,获发明专利 3 项,具备产业化推广条件。 2、核心技术及指标:燃烧器采用非预混微局域火焰分割燃烧模式,燃烧火焰断面温度均一性好,极大减少了因局部高温产生的热力型 NOx,燃烧达到污染物超低排放水平,系统模块化配置,燃烧负荷 15-100%范围保持高效燃烧。该技术解决了燃料纯度要求高、燃料品类在线切换难、负荷调整范围窄、常规燃烧脱硝成本高、间歇性燃料生物质燃气难利用等难题。 3、项目效益分析:市场需求量大,该燃烧技术适用于多种燃料、多种炉型的燃烧,预计市场年需求燃烧器 300 万台,燃烧器与配套控制系统市场总量约 5000 万元/年;所开发的燃烧器相比于国外同类产品可为企业节约 30%-50%的成本,市场前景广阔。 4、技术转化条件:燃烧器开发与产业化投资需求额度 500 万元以内,关键构件加工需高压水刀切割成型、精密焊接等;加工及装配车间 1000m2,5-10 人班组即可完成本燃烧

绿色环保
  • 所处阶段中试
  • 成果来源高校院所
  • 所属单位山东省科学院能源研究所
  • 所属城市山东