菌数比的混合物。
[0034] 优选地，在步骤（5)中，加入甲醇，在催化剂存在下进行酯化反应，从而将步骤（4) 产生的脂肪酸转化为脂肪酸甲酯，分离出脂肪酸甲酯和醇类，即得醇基燃料。甲醇与脂肪酸 的摩尔比优选为（1. 1-1. 5) :1。
[0035] 特别优选地，所述催化剂为固体超强酸催化剂，其可以表示为S0427 Sn0 2-Zr02-ZSM-5分子筛。这样的催化剂在现有技术中尚未有报导。在该催化剂中，Sn元素 与Zr元素的摩尔比可以为8:1-15:1，优选为10:1命0 2和ZrO 2的总重量与ZSM-5分子筛 的重量比为（1-10) : (50-100)。基于该催化剂总体积（L)计，催化剂中硫酸浓度即S0广的 浓度优选为4. 0-6. Omol/L，更优选为5. 0mol/L〇
[0036] 优选地，所述ZSM-5分子筛为氢型ZSM-5分子筛。更优选地，所述分子筛为微 孔-中孔ZSM-5分子筛，其中微孔与中孔的总体积比为（60-80): (20-40)，优选4:1，本发明 人出乎意料地发现，当为该比例时，使得ZSM-5分子筛的孔结构变得更适合本发明酯化反 应的反应物从中进出，从而提高反应转化率和选择性，例如特别适合短链脂肪酸的进出，所 述比例兼顾了不同链长的脂肪酸。
[0037] 该催化剂可以通过如下方法进行制备：按上述摩尔比称取相应量的SnCl4? 5H 20、 Zr (N03) 4* 4H20置于容器中，加入去离子水配成溶液，然后加入ZSM-5分子筛，充分搅拌分散 和浸渍；在搅拌下缓慢滴加氨水，使其发生共沉淀，搅拌过程中维持pH为7. 5-8. 0,然后过 滤，将沉淀物在室温下陈化8-24小时；将沉淀物洗涤、抽滤、干燥后，用一定浓度的硫酸溶 液在搅拌条件下浸渍2-5小时，在进行过滤和干燥，最后进行高温煅烧(例如300-60(TC )， 获得本发明的固体超强酸催化剂。
[0038] 所述ZSM-5分子筛（即，微孔-中孔ZSM-5分子筛）可通过如下方法制得：用正硅 酸四乙酯（TE0S)、异丙醇铝（AIP)、四丙基氢氧化铵（TPA0H)和去离子水作为制备ZSM-5分 子筛前驱体溶液的原料，其各反应物摩尔比为A1203:Si02 :TPA0H:H20=x:60:10. 5:1500， 其中x为0. 5-1. 0,优选0. 75 ;将上述混合物溶液置于容器中，设定反应条件如下：温度 为60-KKTC、搅拌速率为100-400r/min，冷凝回流10-30h，形成溶液作为ZSM-5分子筛前 驱体溶液，然后添加APTMS作为功能化基团硅烷(其用量为凝胶中硅含量的5-8 mol%)，在 80-100°C下继续反应2-8h ;最终将所得凝胶溶液转移入不锈钢晶化釜中，并在150-200°C 条件下晶化3-6天；将所得产物经过离心分离，去离子水洗涤后，在100-140°C条件下干燥 后呈粉末状，在马弗炉中以1_4°C /min程序升温至400-600°C，高温焙烧2-6h，冷却至室温， 得到微孔-中孔ZSM-5分子筛。
[0039] 当使用本发明的高效固体超强酸催化剂时，催化剂与反应物甲醇的重量比为 1:500至1:2000,优选1:1000。比常规的固体酸催化剂的用量少很多。这样的技术效果也 是本领域技术人员所预料不到的。
[0040]
【具体实施方式】
[0041] 下面通过具体实施例和对比例，对本发明作进一步的具体说明。但本发明不限于 所述实施例。
[0042] 实施例1 将来自屠宰场城市生活垃圾堆场的渗滤液和城市生活的污水集在污水储备罐中；将除 臭剂和/或杀虫剂生物配方(即配制剂）放入配方储备罐中；将步骤所述污水与生物配方按 9:1的重量比放入搅拌器中搅拌；搅拌均匀后放入转化设备中转化，在该转化设备中加入 有产酸菌(得自Alderich的污泥厌氧产生菌)，转化温度为25°C ;然后加入甲醇，将其中的 脂肪酸进行酯化，收集脂肪酸甲酯和其它醇类，获得醇基燃料。在所述酯化中，首先检测脂 肪酸的含量，计算应加入的甲醇量，甲醇与脂肪酸的摩尔比为1. 2:1，反应温度为65°C，反 应时间为3h，使用的催化剂为S042_/Sn0 2-Zr02-ZSM-5分子筛固体超强酸催化剂，其中，Sn元 素与Zr元素的摩尔比为10:1，SnOjP Zr02的总重量与ZSM-5分子筛的重量比为3:50,基 于该催化剂总体积计，催化剂中硫酸浓度即S0广的浓度为5. Omol/L。所述催化剂与甲醇的 重量比为1:1000。反应获得的醇基燃料的性能如下：
【主权项】
1. 一种将城市生活有机污水转化为生物醇基燃料的方法，其包括如下步骤： (1) 将城市生活有机污水收集在污水储备罐中，将所述城市生活有机污水富集成有机 组分含量为20-60重量％的富集有机污水； (2) 将除臭剂和/或杀虫剂生物配方放入配方储备罐中； (3) 将步骤（1)收集的污水与步骤（2)的生物配方按1:9-9:1的重量比放入搅拌器中 搅拌； (4) 搅拌均匀后放入转化设备中转化，转化温度为20-35°C;和 (5) 将转化产物进行进一步处理，获得醇基燃料。
2. 根据权利要求1的方法，其中所述除臭剂由紫蔻、砂仁、肉蔻、肉桂、香樟、小茴香、 木香、白2￡、三奈、良姜混制而成，紫蔻、砂仁、肉蔻、肉桂、香樟、小茴香、木香、白2￡、三奈、良 姜的重量比为（5-10) : (1-3) : (1-2) : (1-2) : (1-3) : (2-3) : (1-3) : (1-5): (1-5) : (1-2)〇
3. 根据权利要求1或2的方法，所述杀虫剂由选自印楝、苦楝、苦皮藤、生麻柳叶、苦莲 叶、桉树叶、生烟叶、除虫菊、红豆杉、马齿苋、开麻、白头翁、白屈菜、龙牙草、独活、半夏、透 骨草、薄荷、东北龙胆、卵叶芍药、苍耳、地肤子中的至少三种以有效量混制而成，所述有效 量是指能够起到所需杀虫效果的量。
4. 根据前述权利中任一项的方法，其中在所述步骤（4)中，所述转化设备包括反应罐， 每个反应罐中均加入生物菌类来实现转化。
5. 根据权利要求4的方法，其中所述反应罐中加入有除臭菌、分裂菌、去重金属菌、产 酸菌、发酵菌、吸碳菌、产醇菌中的一种或多种的混合物。
6. 根据权利要求4的方法，其中在所述反应罐中加入产酸固氮菌。
7. 根据前述权利要求中任一项的方法，其中在步骤（5)中，加入甲醇，在催化剂存在 下进行酯化反应，从而将步骤（4)产生的脂肪酸转化为脂肪酸甲酯，分离出脂肪酸甲酯和醇 类，即得醇基燃料。
【专利摘要】公开了一种将城市生活有机污水转化为生物醇基燃料的方法，其包括如下步骤：（1）将城市生活有机污水收集在污水储备罐中，将所述城市生活有机污水富集成有机组分含量为20-60重量%的富集有机污水；（2）将除臭剂和/或杀虫剂生物配方放入配方储备罐中；（3）将步骤（1）收集的污水与步骤（2）的生物配方按1:9-9:1的重量比放入搅拌器中搅拌；（4）搅拌均匀后放入转化设备中转化，转化温度为20-35℃；和（5）将转化产物进行进一步处理，获得醇基燃料。通过该方法获得的醇基燃料具有较好的燃料性能指标例如十六烷值和氧化安定性。
【IPC分类】C02F9-14, C10L1-02
【公开号】CN104843944
【申请号】CN201510235210
【发明人】汪周启
【申请人】汪周启
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年5月11日