微藻应用国家技术发明奖二等奖

厌氧—微藻联合资源化处理高浓度有机废水新工艺

完成人:张亚雷(同济大学) 等

推荐单位:上海市

COD浓度大于2000mg/L为高浓度有机废水,100%的畜禽粪污水和70%的工业废水均属于高浓度有机废水。高浓度有机废水处理的主要技术瓶颈是COD浓度超出常规生物处理承受范围。目前国内外典型的四步法高浓度有机废水处理工艺,存在药剂投量大、能耗高、资源利用低、二次污染严重等问题。本项目在国内外首次提出“厌氧—微藻联合资源化处理高浓度有机废水新工艺”。其重要发明点如下:

1、发明了“高效厌氧发酵+微藻富集净化+动态膜深度处理”三步法资源化处理新工艺,解决了四步法处理存在的资源利用低、二次污染严重等问题,实现了高浓度有机废水处理从单纯污染处理到资源循环利用的变革。

2、发明高效外循环厌氧反应器,解决传统厌氧反应器泥水分离易恶化,系统抗冲击能力和稳定性差的技术瓶颈。

3、发明厌氧发酵液微藻藻种富集筛选新方法,发明高效污水耐受性微藻光生物反应器,解决了厌氧发酵液微藻培养的菌藻共生、有机污染制约因素,实现了污水微藻培养对传统好氧处理的有效替代。

4、发明了动态膜生物反应器深度处理水资源回用工艺,实现了微藻培养出水高效深度处理水资源回用,可减缓我国水资源紧张趋势。

项目授权中国发明专利26项、美国发明专利1项,发表学术论文122篇,其中SCI收录86篇,出版专著4部。通过产学研合作,在上海、浙江、山东、江西等省市的近20处高浓度工业有机废水和200多处养殖场粪污水处理项目中得到广泛推广,并在肯尼亚、阿尔及利亚等国家得到应用,具有广阔的应用前景。

Related Posts

盐胁迫下的微藻炼金术:从废水净化到生物柴油的协同路径

该研究以Ankistrodesmus sp. ACC为对象,揭示了高盐胁迫下微藻同步实现高效污染物去除与脂质积累的分子机制。研究发现,NaCl作为环境触发剂,可在单一体系中达成近100%的氮、磷和苯酚去除,同时维持0.37 g/L·d的生物柴油产率,打破了传统认知中污染物去除与生物质生产相互制约的困境。多组学分析表明,Na⁺诱导的活性氧胁迫激活了NADPH、ATP、钙依赖性激酶及Na/C […]…

一藻两用!角毛藻攻克 PFAS 污染,解锁饵料 + 修复双商业模式

PFAS 全氟类物质被称为永久化学物,难以自然降解,海水 PFAS 污染治理一直是环境治理领域的棘手难题。一项针对海洋硅藻的专项研究,为海水新污染物治理找到了低成本生物解决方案。 本次研究选取角毛藻 MZB-1 作为试验藻种,以 PFOA、PFOS 两类典型 PFAS 污染物为治理对象,系统研究了该藻株对污染物的去除效率、降解路径,同时完成动力学拟合与环境条件优化。 实验数据显示:在初始浓度 10 […]…

FDA 认证螺旋藻新突破!靶向改善类风湿关节炎,开启微藻生物治疗新赛道

饱受类风湿关节炎困扰的人群,长期面临关节肿痛、骨质侵蚀的难题。RA 发病核心在于促炎巨噬细胞大举侵入关节,诱发持续滑膜炎,逐步破坏骨骼与软骨,如何稳定关节免疫、阻断骨损伤,一直是临床研究重点。 本次研究选用早已商业化养殖、获 FDA 认可的天然食品钝顶螺旋藻 SP,在类风湿关节炎小鼠模型中验证了突出抗炎护骨效果。 原生螺旋藻可清除体内过量活性氧,下调巨噬细胞促炎因子,调控巨噬细胞由促炎 M1 型转 […]…