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公开(公告)号：CN115651140B
公开(公告)日：2023-03-17
申请号：CN202211700454.0
申请日：2022-12-29
Applicant: 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所
IPC: C08F292/00 , C08F220/58 , C08F222/38 , C12N11/08
Abstract: 本发明属于厌氧消化介导材料技术领域，提供了一种三维炭基共聚复合材料及其制备方法和应用。本发明首先使羟基醌化合物与单体发生结合反应，再在交联剂和引发剂的作用下引发聚合物自由链式反应，并使羟基醌化合物‑单体与石墨化炭发生共聚，形成大分子链，多个分子链之间再发生共聚合，形成三维炭基共聚复合材料。本发明的三维炭基共聚复合材料将羟基醌化合物通过交联共聚合的方式固定在石墨化炭骨架上，赋予了弱导电体系极强的氧化还原活性，既避免了羟基醌化合物在连续流厌氧反应体系中的流失问题，又使复合材料具备回收特性；同时，三维炭基共聚复合材料具有的网络结构也为微生物提供了附着位点，利于微生物增殖及参与反应。
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公开(公告)号：CN119707129A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202510238672.4
申请日：2025-03-03
Applicant: 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所
IPC: C02F3/34 , B01D53/84 , B01D53/62 , B01D53/72 , C12N1/20 , C12N1/36 , C12N1/02 , C12P21/00 , C02F101/16 , C02F101/10
Abstract: 本发明提供了一种同步固碳脱氮的方法和应用，属于固废资源化利用技术领域。本发明提供了一种同步固碳脱氮的方法，包括：富集土壤中以氢氧化细菌为主的微生物群体；富集土壤中以硫氧化细菌为主的微生物群体；富集土壤中以甲烷氧化菌为主的微生物群体；将甲烷氧化菌富集菌群、硫氧化细菌富集菌群和氢氧化细菌富集菌群混合接种于驯化培养基中进行驯化培养后，接种于含有沼液的驯化培养基中进行同步固碳脱氮。本发明所述方法通过富集筛选以甲烷氧化细菌为主的多种微生物群体共存的复合微生物代谢群以构成协同代谢系统。所述协同代谢系统具有H2S耐受性，能代谢沼气中的甲烷、二氧化碳以及沼液中的N、P营养物质，达到同步固碳脱氮的目的。
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公开(公告)号：CN118726338A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202411230217.1
申请日：2024-09-04
Applicant: 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所
Abstract: 本发明属于农业废弃物资源化利用技术领域，具体涉及一种导电‑储电的微生物复合材料、制备方法和强化厌氧发酵的方法。本发明提供一种导电‑储电的微生物复合材料，微生物复合材料包括导电‑储电材料和定殖于导电‑储电材料的微生物；所述微生物包括产酸菌和/或产甲烷古菌；所述导电‑储电材料由金属氧化物修饰的生物炭和电子介体结合形成。生物炭诱导金属氧化物颗粒的成核和生长，导致在其表面形成均匀分散和控制形态的超薄金属氧化物纳米结构，具有快速传输离子和电子的能力，金属氧化物修饰的生物炭可以提高复合材料的电容和电吸附容量，吸附和传输电子，促进厌氧发酵中的产酸菌和产甲烷古菌的互营菌群之间的种间氢转移，提高了甲烷的产量。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115651140A
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202211700454.0
申请日：2022-12-29
Applicant: 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所
IPC: C08F292/00 , C08F220/58 , C08F222/38 , C12N11/08
Abstract: 本发明属于厌氧消化介导材料技术领域，提供了一种三维炭基共聚复合材料及其制备方法和应用。本发明首先使羟基醌化合物与单体发生结合反应，再在交联剂和引发剂的作用下引发聚合物自由链式反应，并使羟基醌化合物‑单体与石墨化炭发生共聚，形成大分子链，多个分子链之间再发生共聚合，形成三维炭基共聚复合材料。本发明的三维炭基共聚复合材料将羟基醌化合物通过交联共聚合的方式固定在石墨化炭骨架上，赋予了弱导电体系极强的氧化还原活性，既避免了羟基醌化合物在连续流厌氧反应体系中的流失问题，又使复合材料具备回收特性；同时，三维炭基共聚复合材料具有的网络结构也为微生物提供了附着位点，利于微生物增殖及参与反应。
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公开(公告)号：CN114686344A
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202210629844.7
申请日：2022-06-06
Applicant: 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所
Abstract: 本发明专利公开了一种基于可回收复合介体强化厌氧消化的甲烷生产系统，具体涉及生物发酵技术领域。包括生物炭制备单元和浸渍装置，浸渍装置内设有搅拌装置，浸渍的溶液是蒽醌‑2‑磺酸钠溶液，浸渍装置上连接有厌氧消化器，厌氧消化器内设有带进气口的隔板，厌氧消化器连接有位于进气口上方的集气调压罐，集气调压罐上连通有沼气预热管，沼气预热管外包覆有储热装置，沼气预热管通过导气管连接有位于厌氧消化器内的气动搅拌装置，气动搅拌装置由气道和间隔设置在气道上的多个单通向喷气嘴组成，厌氧消化器下部侧壁连接有磁力回收装置。采用本发明技术方案解决了AQS难以富集、且容易随废水流失造成环境二次污染的问题，可实现资源的重复利用。
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公开(公告)号：CN116393096B
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202310657763.2
申请日：2023-06-06
Applicant: 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所
Abstract: 本发明属于固废资源化技术领域，具体涉及一种复合材料、同步产甲烷和脱除氨氮方法及应用。本发明提供了一种强氧化剂改性生物炭负载普鲁士蓝类似物的复合材料，本发明的复合材料以强氧化剂改性生物炭与CMC经过粘结作用及化学键结合作用形成聚合载体，之后普鲁士蓝类似物在上述聚合载体中原位生长，形成被CMC黏结或包覆的复合材料，整个过程结合了化学接枝和物理黏结使普鲁士蓝类似物的氨氮负载效率大大提高，实现了厌氧消化效能提升及消化液原位氨氮脱除。本发明提供的复合材料能够同时强化厌氧消化和消化液氨氮脱除，显著降低消化液中的氨氮浓度，提高甲烷产量。
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公开(公告)号：CN116393096A
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202310657763.2
申请日：2023-06-06
Applicant: 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所
Abstract: 本发明属于固废资源化技术领域，具体涉及一种复合材料、同步产甲烷和脱除氨氮方法及应用。本发明提供了一种强氧化剂改性生物炭负载普鲁士蓝类似物的复合材料，本发明的复合材料以强氧化剂改性生物炭与CMC经过粘结作用及化学键结合作用形成聚合载体，之后普鲁士蓝类似物在上述聚合载体中原位生长，形成被CMC黏结或包覆的复合材料，整个过程结合了化学接枝和物理黏结使普鲁士蓝类似物的氨氮负载效率大大提高，实现了厌氧消化效能提升及消化液原位氨氮脱除。本发明提供的复合材料能够同时强化厌氧消化和消化液氨氮脱除，显著降低消化液中的氨氮浓度，提高甲烷产量。
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公开(公告)号：CN118726338B
公开(公告)日：2024-11-19
申请号：CN202411230217.1
申请日：2024-09-04
Applicant: 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所
Abstract: 本发明属于农业废弃物资源化利用技术领域，具体涉及一种导电‑储电的微生物复合材料、制备方法和强化厌氧发酵的方法。本发明提供一种导电‑储电的微生物复合材料，微生物复合材料包括导电‑储电材料和定殖于导电‑储电材料的微生物；所述微生物包括产酸菌和/或产甲烷古菌；所述导电‑储电材料由金属氧化物修饰的生物炭和电子介体结合形成。生物炭诱导金属氧化物颗粒的成核和生长，导致在其表面形成均匀分散和控制形态的超薄金属氧化物纳米结构，具有快速传输离子和电子的能力，金属氧化物修饰的生物炭可以提高复合材料的电容和电吸附容量，吸附和传输电子，促进厌氧发酵中的产酸菌和产甲烷古菌的互营菌群之间的种间氢转移，提高了甲烷的产量。
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