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2024年1月31日，河南省農(nóng)業(yè)工程學(xué)會(huì)組織專(zhuān)家對(duì)中國(guó)沼氣學(xué)會(huì)原副理事長(zhǎng)單位河南農(nóng)業(yè)大學(xué)承擔(dān)的國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃劃戰(zhàn)略性國(guó)際合作重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)“基于廢棄物的生物氫氣和生物甲烷及緩釋營(yíng)養(yǎng)劑聯(lián)產(chǎn)技術(shù)研究與示范”（2018YFE0206600）項(xiàng)目進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)核查認(rèn)證，專(zhuān)家組由中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)生物質(zhì)能專(zhuān)業(yè)委員會(huì)副主任兼秘書(shū)長(zhǎng)、常州大學(xué)雷廷宙教授，中國(guó)沼氣學(xué)會(huì)原副理事長(zhǎng)、陜西省農(nóng)業(yè)綠色低碳產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系首席科學(xué)家、西北農(nóng)林科技大學(xué)邱凌教授，中國(guó)沼氣學(xué)會(huì)常務(wù)理事、中國(guó)可再生能源學(xué)會(huì)生物質(zhì)能專(zhuān)業(yè)委員會(huì)副主任、中國(guó)科學(xué)院成都生物研究所劉曉風(fēng)研究員，河南省農(nóng)村能源環(huán)境保護(hù)總站呂書(shū)凡研究員，鄭州輕工業(yè)大學(xué)程傳曉副教授等專(zhuān)家組成，河南省西峽縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局局長(zhǎng)袁占偉，國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目負(fù)責(zé)人張全國(guó)教授以及項(xiàng)目骨干成員參加會(huì)議，會(huì)議由河南省農(nóng)業(yè)工程學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)胡建軍教授主持。

“基于廢棄物的生物氫氣和生物甲烷及緩釋營(yíng)養(yǎng)劑聯(lián)產(chǎn)技術(shù)研究與示范”項(xiàng)目自2019年12月立項(xiàng)，由河南農(nóng)業(yè)大學(xué)牽頭，聯(lián)合意大利國(guó)家研究委員會(huì)大氣污染研究所、東北農(nóng)業(yè)大學(xué)、安陽(yáng)利浦筒倉(cāng)工程有限公司等共同承擔(dān)。項(xiàng)目執(zhí)行期間，各項(xiàng)目承擔(dān)單位間緊密合作，圍繞廢棄物氫-烷-肥聯(lián)產(chǎn)過(guò)程中的關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題和關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題開(kāi)展了協(xié)同攻關(guān)，取得了一系列國(guó)際領(lǐng)先的原創(chuàng)性成果，并建設(shè)了溫?zé)釒Вê幽衔鲘{）和寒帶（黑龍江林甸）2座千噸級(jí)示范工程，提高了農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用水平。以雷廷宙教授為組長(zhǎng)的專(zhuān)家們聽(tīng)取了“廢棄物高值化多聯(lián)產(chǎn)裝備研發(fā)及應(yīng)用示范”任務(wù)的研究進(jìn)展和示范工程建設(shè)運(yùn)行情況匯報(bào)，并在河南省南陽(yáng)市西峽縣察看了基于廢棄物的生物氫烷及緩釋營(yíng)養(yǎng)劑多聯(lián)產(chǎn)示范工程現(xiàn)場(chǎng)，專(zhuān)家們認(rèn)真查驗(yàn)了示范工程建設(shè)和運(yùn)行期間的相關(guān)圖紙和運(yùn)行記錄以及示范工程的相關(guān)檢測(cè)報(bào)告，對(duì)示范工程的建設(shè)和運(yùn)行情況給與了高度認(rèn)定。專(zhuān)家們一致認(rèn)為項(xiàng)目創(chuàng)建的廢棄物氫-烷-肥聯(lián)產(chǎn)模式新穎，技術(shù)體系創(chuàng)新，裝備可靠，相關(guān)技術(shù)集成和工程推廣為國(guó)內(nèi)首例，工程的建設(shè)質(zhì)量和運(yùn)行情況都達(dá)到了項(xiàng)目的既定任務(wù)指標(biāo)，且已實(shí)現(xiàn)6個(gè)月以上的穩(wěn)定運(yùn)行，為廢棄物高值化利用技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化推廣奠定了基礎(chǔ)，可為一帶一路沿線(xiàn)國(guó)家提供可復(fù)制推廣的農(nóng)業(yè)廢棄物資源生態(tài)安全利用新途徑和新方法。

項(xiàng) 目 簡(jiǎn) 介

項(xiàng)目名稱(chēng)：基于廢棄物的生物氫氣和生物甲烷及緩釋營(yíng)養(yǎng)劑聯(lián)產(chǎn)技術(shù)研究與示范（2018YFE0206600）

項(xiàng)目類(lèi)型：國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃戰(zhàn)略性國(guó)際科技創(chuàng)新合作重點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)

牽頭單位：河南農(nóng)業(yè)大學(xué)

合作單位：意大利國(guó)家研究委員會(huì)大氣污染研究所、東北農(nóng)業(yè)大學(xué)、安陽(yáng)利浦筒倉(cāng)工程有限公司

項(xiàng)目概要：

中意兩國(guó)農(nóng)業(yè)廢棄物量大面廣，中國(guó)每年產(chǎn)生秸稈類(lèi)廢棄物約 9 億噸，意大利果蔬類(lèi)廢棄物的年產(chǎn)量約1億噸。大量廢棄物的產(chǎn)生不僅會(huì)造成環(huán)境污染也會(huì)造成資源浪費(fèi)，因此，雙方就農(nóng)業(yè)廢棄物資源化多聯(lián)產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)及裝備研發(fā)和示范工程的建設(shè)進(jìn)行合作，旨在實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)廢棄物高值化利用和環(huán)境保護(hù)。本項(xiàng)目將通過(guò)開(kāi)展秸稈類(lèi)廢棄物太陽(yáng)能光催化解聚預(yù)處理技術(shù)研究，提高秸稈類(lèi)廢棄物的轉(zhuǎn)化效率；完成生物氫氣-生物甲烷-緩釋營(yíng)養(yǎng)劑多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)的研發(fā)，獲取多聯(lián)產(chǎn)耦合調(diào)控工藝和系統(tǒng)穩(wěn)定控制技術(shù)，提高系統(tǒng)的?效率；完成生物氫氣-生物甲烷-緩釋營(yíng)養(yǎng)劑多聯(lián)產(chǎn)設(shè)備的研發(fā)及生產(chǎn)線(xiàn)建立，并建設(shè)其應(yīng)用示范工程。

擬解決的重大科學(xué)問(wèn)題：(1) 基于太陽(yáng)能全光譜的光催化特性及廢棄物定向解聚機(jī)制；(2) 廢棄物生物氫烷多聯(lián)產(chǎn)能質(zhì)傳遞規(guī)律及耦合特性；(3) 速率可控型緩釋營(yíng)養(yǎng)劑養(yǎng)分釋放及遷移機(jī)理。擬解決的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題：(1) 太陽(yáng)能光催化清潔預(yù)處理工藝技術(shù)；(2) 生物氫烷聯(lián)產(chǎn)耦合調(diào)控技術(shù)；(3) 速率可控型緩釋營(yíng)養(yǎng)劑制備技術(shù)；(4) 廢棄物高值化多聯(lián)產(chǎn)裝備及應(yīng)用模式開(kāi)發(fā)。

經(jīng)過(guò)四年期建設(shè)，取得了如下研究成果：

1. 設(shè)計(jì)并研制了廢棄物高值化多聯(lián)產(chǎn)裝備，在安陽(yáng)利浦筒倉(cāng)工程有限公司建成了1條年產(chǎn)50套多聯(lián)產(chǎn)設(shè)備的生產(chǎn)線(xiàn)，建成了溫?zé)釒Вê幽鲜∥鲘{縣）和寒帶（黑龍江省林甸縣）2個(gè)廢棄物高值化多聯(lián)產(chǎn)示范工程，實(shí)現(xiàn)年處理秸稈千噸級(jí)以上，且已穩(wěn)定運(yùn)行6個(gè)月。

2. 開(kāi)發(fā)了生物氫氣-生物甲烷-緩釋營(yíng)養(yǎng)劑多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)， 經(jīng)第三方檢測(cè)，光能轉(zhuǎn)化效率10.5%，秸稈纖維素解聚率92.2%，單位COD甲烷轉(zhuǎn)化量371.4 L/kg，單位COD氫氣轉(zhuǎn)化量74.6 L/kg，炭基、沸石基、凝膠態(tài)三種緩釋營(yíng)養(yǎng)劑緩釋可實(shí)現(xiàn)養(yǎng)分釋放速率可控，養(yǎng)分釋放量超95%，技術(shù)體系廢棄物轉(zhuǎn)化率96%，系統(tǒng)?效率達(dá)47%。

3. 河南省南陽(yáng)市西峽縣多聯(lián)產(chǎn)示范工程以當(dāng)?shù)亟斩挒樵希託獍l(fā)酵裝置有效容積500 m3，生物制氫裝置有效容積15 m3，年處理秸稈1000噸；黑龍江省大慶市林甸縣多聯(lián)產(chǎn)示范工程以畜禽糞污與秸稈為原料，沼氣發(fā)酵裝置有效容積5400 m3，生物制氫裝置有效容積15 m3，年處理畜禽糞污10萬(wàn)噸、秸稈5萬(wàn)噸，示范工程系統(tǒng)耐低溫極限達(dá)零下30℃。