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公开(公告)号:CN115181284B
公开(公告)日:2023-03-07
申请号:CN202210790457.1
申请日:2022-07-05
Applicant: 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 , 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所
Abstract: 本发明公开了一种Fe‑MOF/Ben@CNTs复合导电材料、制备方法及其应用,涉及环保技术领域,制备方法包括以下步骤:将膨润土和碳纳米管的甲醇溶液加入2‑甲基咪唑和硝酸钴的甲醇混合溶液中,再加入氯化铁的甲醇溶液,进行水热反应;水热反应结束之后,降至室温,静置,洗涤,干燥,得到Fe‑MOF/Ben@CNTs复合导电材料。该复合导电材料用于厌氧消化系统中缓冲高油脂负荷,能够解决Fe‑MOF稳定性差、导电性差等应用难题,实现LCFAs的高效β‑氧化分解,提高厌氧消化系统甲烷产率。
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公开(公告)号:CN115181284A
公开(公告)日:2022-10-14
申请号:CN202210790457.1
申请日:2022-07-05
Applicant: 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 , 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所
Abstract: 本发明公开了一种Fe‑MOF/Ben@CNTs复合导电材料、制备方法及其应用,涉及环保技术领域,制备方法包括以下步骤:将膨润土和碳纳米管的甲醇溶液加入2‑甲基咪唑和硝酸钴的甲醇混合溶液中,再加入氯化铁的甲醇溶液,进行水热反应;水热反应结束之后,降至室温,静置,洗涤,干燥,得到Fe‑MOF/Ben@CNTs复合导电材料。该复合导电材料用于厌氧消化系统中缓冲高油脂负荷,能够解决Fe‑MOF稳定性差、导电性差等应用难题,实现LCFAs的高效β‑氧化分解,提高厌氧消化系统甲烷产率。
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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: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:CN115261374B
公开(公告)日:2023-01-24
申请号:CN202211177757.9
申请日:2022-09-27
Applicant: 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所
Abstract: 本发明涉及厌氧发酵技术领域,特别是涉及改性生物炭负载微生物的复合体及其在强化厌氧发酵中的应用。制备所述改性生物炭的方法包括以下步骤:1)将生物炭和改性剂混合,加热搅拌3~5h,静置12~24h后过滤;2)将过滤所得生物炭清洗至滤液呈中性,得到所述改性生物炭;所述改性剂包括HCl溶液、NaOH溶液和K2CO3溶液中的一种或两种以上溶液。本发明通过适宜的方法制备得到的改性生物炭可以提高生物炭的比表面积和孔隙度,从而使改性后的生物炭更有利于微生物的繁殖和栖息,还可以增加微生物群落的多样性和数量并保持其生物活性,进而提高微生物对有机物的降解能力,提高产气效率和气体品质。
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公开(公告)号:CN114920233A
公开(公告)日:2022-08-19
申请号:CN202210854358.5
申请日:2022-07-20
Applicant: 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所
Abstract: 本发明属于环保技术领域,公开了一种醌基修饰生物炭的制备方法及应用,该制备方法首先向生物炭引入氨基基团,再利用n,n‑二甲基乙酰胺作催化剂、三乙胺作缚酸剂,使氨基与蒽醌‑2,6‑二磺酸钠(AQDS)中的双羟基发生羟氨基化反应,将醌基通过化学键合接枝于生物炭。与常用的浸渍法相比,本方法制备的醌基修饰生物炭结合更加牢固,不易发生脱附。醌基修饰生物炭(BC@AQDS)兼具稳定的碳骨架结构和适量的氧化还原官能团,是一种稳定高效的厌氧消化强化剂,可使秸秆累积产甲烷量提高64%。
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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:CN115261374A
公开(公告)日:2022-11-01
申请号:CN202211177757.9
申请日:2022-09-27
Applicant: 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所
Abstract: 本发明涉及厌氧发酵技术领域,特别是涉及改性生物炭负载微生物的复合体及其在强化厌氧发酵中的应用。制备所述改性生物炭的方法包括以下步骤:1)将生物炭和改性剂混合,加热搅拌3~5h,静置12~24h后过滤;2)将过滤所得生物炭清洗至滤液呈中性,得到所述改性生物炭;所述改性剂包括HCl溶液、NaOH溶液和K2CO3溶液中的一种或两种以上溶液。本发明通过适宜的方法制备得到的改性生物炭可以提高生物炭的比表面积和孔隙度,从而使改性后的生物炭更有利于微生物的繁殖和栖息,还可以增加微生物群落的多样性和数量并保持其生物活性,进而提高微生物对有机物的降解能力,提高产气效率和气体品质。
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公开(公告)号:CN114920233B
公开(公告)日:2022-09-30
申请号:CN202210854358.5
申请日:2022-07-20
Applicant: 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所
Abstract: 本发明属于环保技术领域,公开了一种醌基修饰生物炭的制备方法及应用,该制备方法首先向生物炭引入氨基基团,再利用n,n‑二甲基乙酰胺作催化剂、三乙胺作缚酸剂,使氨基与蒽醌‑2,6‑二磺酸钠(AQDS)中的双羟基发生羟氨基化反应,将醌基通过化学键合接枝于生物炭。与常用的浸渍法相比,本方法制备的醌基修饰生物炭结合更加牢固,不易发生脱附。醌基修饰生物炭(BC@AQDS)兼具稳定的碳骨架结构和适量的氧化还原官能团,是一种稳定高效的厌氧消化强化剂,可使秸秆累积产甲烷量提高64%。
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