科创中国

水利、环境和公共设施管理业

本发明厨余垃圾定向解聚为目标小分子化合物的液化，用于通过定向催化解聚，将厨余垃圾中的生物质高分子聚合物转化为富含营养元素的小分子液相产物，包括：进料，包括：将厨余垃圾、固体复合催化剂以及高压水介质送入密闭反应器中形成反应原料；转化液化，包括：对原料在第一反应温度、第一升温速率下保持第一时间，从而使得原料发生脱水反应、断裂反应、缩合反应、解聚反应、羧化反应和水解反应；将液体产物形成液体肥料和/或进行分离提纯后形成化学原料。还公开了对应系统，通过催化热化学耦合溶剂化学技术实现厨余垃圾高分子定向断链解聚向目标小分子化合物的快速高效转化；具有快速、高效资源化处置的特点。

(1)借助催化热化学耦合溶剂化学的技术将厨余垃圾中的有机高分子组分进行快 速、高效的定向断链解聚转化目标小分子化合物；处理速度快、物料通量大、进料方便、资源化效率高、处理能耗低(处理过程水分无相变)的特点。通过处理厨余垃圾完全转变为液相，不产生有害气体和固相废渣，环境友好； (2)快速、彻底无害化及完全资源化(处理时间40‑120min ,可以彻底杀死病菌、病 毒、有害微生物等，能够100％回收厨余垃圾中的有机质、氮磷钾及微量元素等)； (3)处理过程绿色环保无污染。整个处理过程在密闭的反应器中进行，无二次污染 的风险；处理过程不会产生二噁英等有机污染物； (4)产物应用多样化。液体产物可以作为小分子水溶有机肥进行利用或者进一步 分离提纯作为化工原料进行利用； (5)运行成本低，经济性好。厨余垃圾无需干燥预处理，处理温度低于200℃且无水相的变化(处理成本低于120元/吨)； (6)撬装化装备，自动化控制，占地面积小； (7)物料通量大、容差强。厨余垃圾可与其他生物源垃圾协同处理，垃圾中杂质如骨头等成分不影响处理效果。

本团队致力于固体废弃物循环利用和污染治理开展研究。研究方向涉及固体废弃物有价资源回收与再生利用，生物质废弃物处理与资源化利用，固体废弃物污染分析与控制技术，固体废弃物生物处理技术与工艺，固体废弃物管理与风险防控。目前正在开展的主要研究工作包括固体废弃物合成环境材料，固体废弃物有价资源回收，固体废弃物无害化处理，生物质废弃物材料化利用，生物质废弃物衍生生物燃料，生物质燃料洁净利用与污染控制等。重点针对电子废弃物、城市生活垃圾、建筑废弃物、市政污泥、农林生物质和有毒有害废弃物等开展研究。具备超临界水、超临界二氧化碳、等离子体、水热合成、烧结合成、光催化反应、溶剂热萃取、污染物分析测定等实验设施和研究平台。

点击查看