统筹公司生物质能全产业链技术研发与项目落地,聚焦有机废弃物资源化利用方向,主导厌氧发酵、沼气提纯及生物天然气工程化应用,解决原料适配性、系统稳定性及经济性核心问题,支撑公司3个国家级生物质能示范项目落地。
- 主导完成年处理20万吨农林废弃物厌氧发酵项目技术攻关,针对南方高湿秸秆与猪粪混合原料B/C比低(0.18-0.22)、VS去除率波动大(65%-72%)问题,采用Aspen Plus建立多组分发酵动力学模型,优化C/N比至25:1并调整温度至中温(35±1℃),同步引入蚯蚓床预处理单元降低纤维含量,最终实现产气率从180m³/t提升至220m³/t(TS),VS去除率稳定在78%以上,年新增生物天然气产量450万m³。
- 牵头沼气提纯系统效能提升项目,针对膜分离组件硫中毒(H₂S浓度超100ppm导致膜通量下降30%)及CO₂残留(产品气甲烷浓度92%不达标)痛点,创新集成生物脱硫塔(负荷1.2kg H₂S/(m³·d))与变压吸附(PSA)单元,开发“脱硫-脱水-膜分离”三级提纯工艺,使甲烷浓度稳定至97.5%,年减少硫排放12吨,产品气达到车用CNG标准(GB 18047-2017),支撑项目获取欧盟CE认证。
- 主持编制《生物质厌氧发酵原料成分快速检测标准》(企业级),引入近红外光谱(NIRS)技术建立原料TS、VS、C/N比快速检测模型(R²≥0.95),将原料入厂检测时间从48小时缩短至2小时,配合原料库智能配伍系统,降低因原料波动导致的系统停机频次80%,年节约运维成本150万元。
- 推动热解气化耦合沼气工程试点,针对农林废弃物热解炭产率低(仅15%)及焦油堵塞问题,采用流化床反应器(温度800-900℃,蒸汽/生物质比0.8)优化气化剂供给,结合Ni/Al₂O₃催化剂降低焦油含量至50mg/Nm³以下,热解气热值提升至18MJ/Nm³,与沼气掺烧后系统综合能效从55%提升至68%,相关成果发表于《可再生能源》期刊。