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成果介紹目前國內(nèi)外現(xiàn)有工業(yè)規(guī)模的生物質(zhì)氣化技術(shù)，普遍存在生物質(zhì)氣化效率低、燃?xì)庵薪褂秃扛叩葐栴}。燃?xì)庵薪褂秃仍斐赡茉蠢速M(fèi)，又易造成堵塞，加快設(shè)備損耗，氣化島整體使用壽命不長。己建成的工程利用率不高，大部分已停用，一定程度上影響了生物質(zhì)氣化集中供應(yīng)，不利于進(jìn)一步產(chǎn)業(yè)化。 為了解決目前存在的諸多問題，東南大學(xué)針對(duì)我國國情和農(nóng)作物廢棄物的特點(diǎn)，采用流化床低溫氣化+高溫熔融氣化制取焦油含量極低的中熱值可燃?xì)猓壳耙呀ǔ稍摴に嚨娜仗幚斫斩捔?噸的成套示范工程，已穩(wěn)定連續(xù)運(yùn)行2000小時(shí)以上，獲得了熱值7MJ/Nm3的可燃?xì)猓扇細(xì)庵薪褂秃啃∮?mg/Nm3，遠(yuǎn)小于人工煤氣國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 13612-2006）中焦油含量要求，生物質(zhì)中碳元素轉(zhuǎn)化率96.5[[[[[%]]]]]，能量綜合利用效率90.7％，單位MJ的可燃?xì)獬杀镜陀谔烊粴狻Ｊ袌銮熬氨炯夹g(shù)可廣泛用于煤爐改造、糧食烘干，也可為居民提供可燃?xì)猓瑢?duì)加快和諧社會(huì)及新農(nóng)村建設(shè)的步伐具有重要意義。本技術(shù)已申請(qǐng)國家發(fā)明專利7件（授權(quán)5件），發(fā)表學(xué)術(shù)論文24篇，獲國家科技支撐計(jì)劃、江蘇省重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目支持。

膜生物反應(yīng)器(MBR)是膜分離技術(shù)與生物處理方法的高效結(jié)合，其起源是用膜分離技術(shù)取代活性污泥法中的二沉池，進(jìn)行固液分離，經(jīng)過一系列研究和改進(jìn)后，膜生物反應(yīng)器(MBR)可直接達(dá)到處理出水回用的目的，并且具有污水三級(jí)傳統(tǒng)工藝無法比擬的優(yōu)點(diǎn)： 1、微生物數(shù)量高于常規(guī)生物處理2～5倍，處理程度高，中空纖維膜孔徑0.2μm，能高效進(jìn)行固液分離，出水懸浮物濃度和濁度接近于零，細(xì)菌總數(shù)接近于零，可直接用于回用目的。 2、處理工藝簡單可靠，構(gòu)筑物少，可大規(guī)模節(jié)省占地面積和征地費(fèi)用，降低水處理投資，占地面積約為常規(guī)二級(jí)處理加深度處理工藝的1/4～1/10。 3、污泥齡長，污泥產(chǎn)量低，除無機(jī)顆粒物外，基本無剩余污泥排放，由于不投加化學(xué)藥劑，所以不產(chǎn)生化學(xué)污泥。 4、出水水質(zhì)優(yōu)良，各項(xiàng)指標(biāo)低于國家污水回用有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，且不受進(jìn)水水質(zhì)影響。 5、自動(dòng)化程度高，利用PLC進(jìn)行控制，不需設(shè)置專人管理，人員經(jīng)短期培訓(xùn)就能操作，維護(hù)工作量小。一、MBR-X系列膜生物反應(yīng)器進(jìn)水處理出水水質(zhì)比較 1.進(jìn)水水質(zhì)：(對(duì)于高濃度有機(jī)廢水可采用在MBR反應(yīng)器前增加預(yù)處理措施) CODcr＜500mg/L               BOD5＜300mg/L SS＜300mg/L                 NH4+-N＜40mg/L 2.出水水質(zhì)： CODcr＜20mg/L                BOD5＜5mg/L SS=0mg/L                    NH4+-N＜1mg/L 濁度＜1NTU                  細(xì)菌總數(shù)＜20個(gè)mg/L 大腸桿菌數(shù)未檢出二、MBR-X系列膜生物反應(yīng)器適用范圍 1．生活污水                       2.工業(yè)污水①城市生活污水             　 ①食品工業(yè)廢水      ②賓館、辦公樓污水 ②印染工業(yè)廢水 ③工礦企業(yè)生活污水 ③制藥工業(yè)廢水 ④公廁糞便水 ④石油化工廢水 ⑤洗車業(yè)廢水 ⑤造紙工業(yè)廢水 ⑥垃圾滲透液等                           　⑦焦炭或煤氣含酚工業(yè)廢水

成果描述：生物柴油以其可再生性及環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)倍受人們矚目。目前生物柴油工業(yè)生產(chǎn)主要采用均相堿催化酯交換反應(yīng)。該法雖催化效率高，但生產(chǎn)過程中為降低生物柴油產(chǎn)品含堿量，通常采用稀酸及水洗滌，造成大量含堿含鹽廢水排放，帶來環(huán)境問題，且洗滌后產(chǎn)品需脫水干燥，后續(xù)工藝復(fù)雜，能耗高。本成果提出了一條在甲醇亞臨界條件下，采用微量堿催化制備生物柴油的新工藝。選擇以精制菜籽油為原料，選擇以酯交換反應(yīng)轉(zhuǎn)化率為指標(biāo)，在優(yōu)化條件下，菜籽油一段轉(zhuǎn)化率可達(dá)85.5%，兩段轉(zhuǎn)化率可達(dá)98%；生物柴油成本單價(jià)為6372.5元/噸，相較于傳統(tǒng)工藝減少了486.1元/噸。市場前景分析：化工市場與同類成果相比的優(yōu)勢(shì)分析：1： 產(chǎn)品堿殘留量小于10 mg/kg； 2：原料油轉(zhuǎn)化率不低于95%； 3：生物柴油產(chǎn)品符合國標(biāo)BD-100； 4：原料油價(jià)低于5000時(shí)，生產(chǎn)成本不高于6400 元/噸

菊芋是一種重要的經(jīng)濟(jì)作物，可以在干旱地和鹽堿地等邊緣土地上大量種植。菊粉 (一種 多糖) 是菊芋塊莖的主要組分，可以由菊粉酶或蔗糖酶降解為果糖和葡萄糖等單糖。與纖維素 乙醇和纖維素乳酸相比，生物轉(zhuǎn)化菊芋生產(chǎn)乙醇或乳酸的技術(shù)相對(duì)簡單，更易于產(chǎn)業(yè)化。但目 前的菊芋生物質(zhì)生產(chǎn)燃料乙醇和乳酸技術(shù)需要使用昂貴的菊粉酶來降解菊芋生成單糖，進(jìn)而發(fā) 酵成乙醇或乳酸；而且發(fā)酵產(chǎn)物濃度偏低，造成高昂的產(chǎn)物分離成本和生產(chǎn)成本使這一技術(shù)并 不具備產(chǎn)業(yè)化的潛力。 本項(xiàng)目的菊芋生物質(zhì)生產(chǎn)燃料乙醇和乳酸技術(shù)采用華東理工大學(xué)研發(fā)的高固體含量底物 同步糖化與發(fā)酵技術(shù)。該技術(shù)主要包括整合生物加工菊芋生產(chǎn)乙醇技術(shù)和高固體含量同步糖化 與發(fā)酵菊芋生產(chǎn)乳酸技術(shù)。其中，整合生物加工菊芋生產(chǎn)乙醇技術(shù)使用自主篩選的具有高菊粉 降解活性的釀酒酵母同步糖化與發(fā)酵菊芋生產(chǎn)乙醇，并采用新型的螺帶攪拌式反應(yīng)器，實(shí)現(xiàn)了 無菊粉酶添加的整合生物加工過程，乙醇濃度可達(dá)14%(v/v)以上，菊芋轉(zhuǎn)化率達(dá)80%以上；高 固體含量同步糖化與發(fā)酵菊芋生產(chǎn)乳酸技術(shù)通過自主研發(fā)的螺帶型反應(yīng)器處理固含量達(dá)30%以 上的菊芋進(jìn)行乳酸發(fā)酵，與常規(guī)發(fā)酵反應(yīng)器相比，電耗降低80%以上，發(fā)酵液中乳酸濃度可達(dá) 11% (w/w) 以上，菊芋轉(zhuǎn)化率達(dá)80%以上。本技術(shù)的實(shí)施將會(huì)大大降低菊芋乙醇和菊芋乳酸的 生產(chǎn)成本，為菊芋生物質(zhì)的生物煉制產(chǎn)業(yè)化奠定基礎(chǔ)。

本發(fā)明公開了一種生物分子分離裝置及分離方法，本發(fā)明所述的生物分子分離裝置為包括至少一個(gè)容納樣品的噴射裝置，噴射裝置與電極相對(duì)設(shè)置，電極表面為弧形或斜面，噴射裝置和電極與電源連接。本發(fā)明所述的生物分子分離方法包括以下步驟：a、噴射裝置內(nèi)為待分離樣品，不同生物分子在電場的作用下向出口端運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)生物分子預(yù)分離；b、不同生物分子以不同速度從噴射裝置噴出，進(jìn)入電場，在電場中進(jìn)一步分離；c、不同生物分子通過電場后與電極表面發(fā)生碰撞，生物分子以不同的初速度向一側(cè)做拋物線運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)樣品分離。本發(fā)明可以高效、精準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)生物分子分離，得到純度高、分子組成單一的樣品，滿足科研需要，可在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用。

研發(fā)階段/n目前國內(nèi)外口香糖膠基大多數(shù)為橡膠材料和樹脂膠基。這類膠基廢棄之后具有很強(qiáng)的粘性，難以從地面、桌椅或其他公共場所、公共設(shè)施上清除，而且在自然界中難以降解（100年以上才能降解），因而產(chǎn)生一系列的環(huán)境污染。據(jù)媒體報(bào)道：2002年國慶節(jié)期間，北京市環(huán)衛(wèi)局不得不出動(dòng)十幾萬人次的清潔工，花費(fèi)一周時(shí)間集中"清剿"天安門廣場上的六十多萬個(gè)口香糖殘跡（據(jù)估計(jì)，清除一個(gè)口香糖殘跡就要耗費(fèi)一塊多錢）。由此可見，如何有效地解決口香糖的污染問題已成為各級(jí)政府部門急需解決的一個(gè)難題。因此，需要研制一種廢棄以后，能

目前國內(nèi)外現(xiàn)有工業(yè)規(guī)模的生物質(zhì)氣化技術(shù)，普遍存在生物質(zhì)氣化效率低、燃?xì)庵薪褂秃扛叩葐栴}。燃?xì)庵薪褂秃仍斐赡茉蠢速M(fèi)，又易造成堵塞，加快設(shè)備損耗，氣化島整體使用壽命不長。己建成的工程利用率不高，大部分已停用，一定程度上影響了生物質(zhì)氣化集中供應(yīng)，不利于進(jìn)一步產(chǎn)業(yè)化。為了解決目前存在的諸多問題，東南大學(xué)針對(duì)我國國情和農(nóng)作物廢棄物的特點(diǎn)，采用流化床低溫氣化+高溫熔融氣化制取焦油含量極低的中熱值可燃?xì)猓壳耙呀ǔ稍摴に嚨娜仗幚斫斩捔?噸的成套示范工程，已穩(wěn)定連續(xù)運(yùn)行2000小時(shí)以上，獲得了熱值7MJ/Nm3的可燃?xì)猓扇細(xì)庵薪褂秃啃∮?mg/Nm3，遠(yuǎn)小于人工煤氣國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 13612-2006）中焦油含量要求，生物質(zhì)中碳元素轉(zhuǎn)化率96.5%，能量綜合利用效率90.7％，單位MJ的可燃?xì)獬杀镜陀谔烊粴狻１炯夹g(shù)可廣泛用于煤爐改造、糧食烘干，也可為居民提供可燃?xì)猓瑢?duì)加快和諧社會(huì)及新農(nóng)村建設(shè)的步伐具有重要意義。本技術(shù)已申請(qǐng)國家發(fā)明專利7件（授權(quán)5件），發(fā)表學(xué)術(shù)論文24篇，獲國家科技支撐計(jì)劃、江蘇省重點(diǎn)研發(fā)項(xiàng)目支持。

同濟(jì)大學(xué)與柏林自由大學(xué)、法國里昂第一大學(xué)、新加坡南洋理工大學(xué)等多所大學(xué)建 立了密切的聯(lián)系，共同從事水處理藥劑前沿課題研究。研制的新型混凝劑、脫色劑、生 物可降解水質(zhì)穩(wěn)定劑已經(jīng)在上海、河南、河北、山東、江蘇、安徽、遼寧、四川、浙江 等地得到推廣和應(yīng)用。 已經(jīng)研制成功多種水處理產(chǎn)品已經(jīng)工業(yè)化，例如聚環(huán)氧琥珀酸（年產(chǎn) 5000 噸生產(chǎn)線）、 改性聚環(huán)氧琥珀酸、聚天冬氨酸（年產(chǎn) 1000 噸生產(chǎn)線）、聚硅硫酸鋁（造紙和飲用水 處理年產(chǎn) 50000 噸）、聚合硫酸鐵（年產(chǎn) 4000 噸固體）、聚合氯化鋁（鐵）、除藻混 凝劑、廢水脫色劑、反滲透專用阻垢劑等 40 多種產(chǎn)品。

威蘭膠是一種性能優(yōu)良的微生物多糖，性質(zhì)與黃原膠相似，同時(shí)存在同類多糖不可比擬的優(yōu)勢(shì)：1、在更大的范圍內(nèi)具有熱穩(wěn)定性，可以耐受150℃的高溫；2、pH耐受范圍廣，在pH2.0-13.0的范圍內(nèi)性質(zhì)穩(wěn)定；3、耐鹽性好。威蘭膠的耐溫特性在深層采油中十分重要，目前油井深度已達(dá)3000米以上，對(duì)采油驅(qū)動(dòng)劑耐溫要求大于140℃，因此威蘭膠的耐溫優(yōu)勢(shì)以及它的一些獨(dú)特性能，使它有望成為一種性能更為優(yōu)良的驅(qū)油制劑。威蘭膠是一種不可多得的混凝土外加劑，可以增加水泥的可塑性，懸浮量，空氣含量，抗下陷能力以及抗失水性。威蘭膠是制備自密實(shí)混凝土和自流平混凝土不可缺少的添加劑。按每噸混凝土中添加0.01%的威蘭膠，則成本僅增加10塊錢左右。我國在這一領(lǐng)域的應(yīng)用全部依賴進(jìn)口。本課題組擁有一株自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的生產(chǎn)菌株，并率先在國內(nèi)開展了發(fā)酵法生產(chǎn)威蘭膠的研究。本項(xiàng)目的成功開發(fā)將具有我國自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，對(duì)石油、混凝土等相關(guān)行業(yè)的發(fā)展具有積極的意義。威蘭膠的生產(chǎn)基本可以利用黃原膠的生產(chǎn)資源，因此實(shí)驗(yàn)室中試成熟后，廠家無需太多的前期投入就可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。

D-精氨酸(D-Arg)是重要的手性試劑和醫(yī)藥中間體。可抑制癌癥擴(kuò)散，治療生長激素過多釋放造成的紊亂，具有抑制DNA合成、前列腺癌細(xì)胞增殖的功能。本方法以L-Arg為原料經(jīng)過化學(xué)消旋，獲得DL-Arg。而后利用基因工程技術(shù)構(gòu)建重組菌株，對(duì)DL-Arg進(jìn)行酶法轉(zhuǎn)化，獲得高收率及高光學(xué)純的D-Arg。同時(shí)副產(chǎn)物L(fēng)-瓜氨酸Cit是人體尿素循環(huán)的一個(gè)重要中間代謝物，用于男性性功能障礙、高血壓和冠心病等多種疾病的治療，有助于提高機(jī)體免疫能力，且在腦血流的調(diào)節(jié)中發(fā)揮重要作用。該方法利用了化學(xué)反應(yīng)的效率高、成本低的特點(diǎn)，又利用精氨酸脫亞胺酶對(duì)DL-Arg進(jìn)行生物轉(zhuǎn)化，充分利用生物酶所具有的催化專一性的優(yōu)點(diǎn)，使D-Arg制備路線達(dá)到高效、立體專一的特點(diǎn)，該方法優(yōu)于國內(nèi)外相應(yīng)報(bào)道，具有工業(yè)化優(yōu)勢(shì)，可以提高資源的利用率、減少工業(yè)廢物的產(chǎn)生與排放。