[發明專利]一種減少城市下水道溫室氣體排放的方法及其應用

在審

• 申請號: 202210274933.4
• 申請日: 2022-03-21
• 公開（公告）號: CN114790071A
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 賀帥;周海俊;劉培;趙文豪
• 申請（專利權）人: 淮陰工學院
• 主分類號: C02F11/04
• 分類號: C02F11/04
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 曹坤

本發明公開了一種減少城市下水道溫室氣體排放的方法及其應用。屬于環境工程、溫室氣體排放控制領域，具體步驟包括：(1)、在去離子水中添加適合比例的氯化錳顆粒，制得抑制劑；(2)、將抑制劑加入城市下水道有機廢料中，抑制有機廢料厭氧發酵產沼氣；微量錳離子的添加，可致使游離氨快速積累。因為游離氨的滲透性，被動擴散到微生物細菌內，導致其質子失衡；此方法有效降低了厭氧發酵造成的溫室氣體的排放(由272.5mL/[g VS]降至248.9mL/[g VS]，降低了8.7％)；且本發明無需任何對器具的改造，實施難度低，可直接用于節能減排工程。

技術領域

本發明屬于環境工程，溫室氣體排放控制領域，涉及一種減少城市下水道溫室氣體排放的方法及其在有機廢物處理、節能減排方面的應用。

背景技術

現有技術中，在應對氣候變化、全球低碳轉型的大趨勢下，低碳的核心技術能力和產業機構是關鍵因素之一。高耗能、高碳排放的產業只有進行技術創新，實現低碳轉型和技術升級，未來才會有溢價空間和發展潛力；有機廢物厭氧發酵過程能夠通過厭氧微生物將廢物中的有機質進行降解，同時產生大量甲烷氣體、二氧化碳等氣體，甲烷又是造成溫室效應的主要氣體之一。厭氧發酵對于實現城市有機廢物的“穩定化、無害化、資源化”處理處置具有重要意義，同時也是有機廢物處理處置技術發展的必然趨勢。

隨著城鎮化進程的加速，城市配套設施也在快速建成，城市的下水管道總長也是快速增長；城市下水管道常年積累著大量的有機廢物，又有雨水的浸泡，極易成為厭氧發酵的場所，排放大量溫室氣體；目前，在提高甲烷氣產量方面有較為強烈的需求，但是在促進有機廢物厭氧發酵方面的文章屢見不鮮，而專門研究抑制厭氧發酵卻不多見；因此，如何減少城市下水道溫室氣體的排放，已經成為達到碳中和目標征途中必須解決的難題。

發明內容

發明目的：本發明的目的是提供了一種減少城市下水道溫室氣體排放的方法及其在有機廢物處理、節能減排方面的應用；此方法將水與氯化錳進行一定比例的混合，將混合后溶液添加至待厭氧發酵的有機廢物中；此方法不僅僅延長了厭氧發酵產沼氣的過程，也成功的降低了厭氧發酵產沼氣的效率。

技術方案：本發明所述的一種用于減少城市下水道溫室氣體排放的方法，其具體操作步驟如下：

(1)、首先，在水中添加抑制劑，制得混合有抑制劑的混合溶液；

(2)、其次，將制得的混合溶劑以每平方米0.5升的劑量置于城市下水管道中進行厭氧發酵，用于減少城市下水道溫室氣體排放。

進一步的，在步驟(1)中，所述的水是蒸餾水、去離子水、超純水、純凈水、自來水及生活污水中的一種；

所述抑制劑的主要含量是MnCl₂4H₂0，其中，氯化錳的濃度為：0.01-0.2g/L。

進一步的，在步驟(1)中，所述水與抑制劑的體積比是：1：10000至1：2000 之間。

進一步的，在步驟(2)中，所述將混合溶劑置于城市下水管道中進行厭氧發酵的溫度為：20℃至40℃。

進一步的，一種減少城市下水道溫室氣體排放的方法在有機廢物處理、節能減排方面的應用。

進一步的，所述有機廢棄物包括秸稈、糞便、剩余污泥及餐廚垃圾。

有益效果：本發明與現有技術相比，本發明的特點是：本發明的方法有效降低了厭氧發酵造成的溫室氣體的排放(由272.5mL/[g VS]降至248.9mL/[g VS], 降低了8.7％)；并且，本發明無需任何對器具的改造，實施難度低，經濟節約，可直接用于節能減排工程。

附圖說明

圖1是本發明的操作流程圖；

圖2是本發明實施例中有機廢料厭氧發酵過程中的沼氣日產量示意圖；