专利示意图
一、技术领域
固体废弃物处理与资源化领域
二、专利介绍
1.专利信息
专利类型：发明
专利权人：清华大学深圳国际研究生院
申请号：202310158445.1
发明人：李晓岩、陈娇、梁嘉晋、李炳、林琳
2.专利说明书摘要
本发明公开了一种餐厨垃圾真菌增殖发酵同步生产酵母蛋白和乙醇的方法，包括以下步骤：S1、将餐厨垃圾进行筛选浆化，获得餐厨垃圾浆料；S2、将餐厨垃圾浆料调整固液比后进行温热预处理；S3、将温热预处理后餐厨垃圾进行离心，三相分离回收油脂、上清液和固体残渣；S4、将所述上清液进行真菌发酵同步联产酵母蛋白和乙醇，真菌发酵结束后分别回收酵母蛋白和乙醇；将所述油脂制备生物质基液体燃料，将所述固体残渣制备分散多孔碳材料，所述真菌发酵过程发酵温度20～35ºC，发酵时间3～7天。通过控制真菌发酵工艺，可以实现餐厨垃圾上清液真菌发酵同步产酵母蛋白和乙醇，显著提升了餐厨垃圾资源化的附加值。
3.创新点
（1）本发明涉及固体废弃物处理与资源化领域，针对餐厨垃圾资源化水平不高的情况，提出一种基于餐厨垃圾温热预处理上清液真菌发酵联产酵母蛋白和乙醇的方法；
（2）该方法突破了餐厨垃圾易酸化和高氨氮对生物发酵的抑制，通过真菌发酵并优选合适菌种可以实现快速的有机物转化与酵母增殖；
（3）本方法能够同时实现酵母蛋白和燃料乙醇的生产且能够简单快速回收酵母蛋白。
4.痛点问题
（1）餐厨垃圾资源化产品附加值价值不高；
（2）餐厨垃圾生物转化易受发酵体系酸化和高氨氮抑制。
5.技术优势
（1）本发明能够回收高品质酵母蛋白，现有的餐厨垃圾发酵产酵母蛋白主要是通过添加真菌进行固体发酵来提高餐厨垃圾的蛋白含量，但固体发酵无法实现酵母蛋白的分选分离，限制了其高附加值利用，本发明先温热预处理增加液相产物的溶解性有机物含量再采用液相发酵后利用酵母自身大尺寸特性能够便捷地实现固液分离，回收高品质的酵母蛋白；
（2）本发明通过真菌发酵除了能够回收高品质酵母蛋白外，还能，通过调控真菌发酵过程中的发酵工艺同步产乙醇，进一步提高了餐厨垃圾的资源化水平；
（3）本方案不受餐厨垃圾酸碱条件和高氨氮的抑制影响，能够较为便捷地进行生物发酵，具有规模化应用的前景。
三、产业化信息
1.应用场景
餐厨垃圾已经成为市政环境治理的沉重负担，特别是在生活垃圾分类的逐步推行后，作为一种典型的易腐有机固体废弃物餐厨垃圾的“显性产量”剧增，亟待进行规模化处理与高增值资源化开发。
2.商业价值
此项技术拥有巨大的商业前景，在餐厨垃圾资源化和饲料生产行业有以下市场价值：
（1）本发明能够解决餐厨垃圾资源化水平低（产沼气）的问题；
（2）本发明能够回收酵母蛋白用于畜禽养殖行业做饲料，回收乙醇做工业原料或燃料，回收三相分离的油脂提质后做柴油等燃料。
3.发展规划
该技术未来可应用至餐厨垃圾处理与资源化上，通过替代传统的厌氧发酵产沼气工艺，实现易腐有机固废资源化的升级转型，提高餐厨垃圾处理的附加值，增加企业的利润水平。通过申请政府类重大项目，进一步扩大试验规模与夯实基础研究工作，同时寻找合适的企业合作伙伴进行中试及以上规模的工业化验证。
4.合作方式
面议
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