北京工道生物技術有限公司

北京工道生物技術有限公司

北京工道生物技術有限公司是由北京大學工學院組建的以微生物採油、石油廢水處理、石油化工污染土地修復等為業務方向的高新技術企業。公司依託北京大學工學院的學科優勢,在北京大學微生物生態與生物技術實驗室基礎研究和包頭研究院能源生物技術研究所套用研究的基礎上,開展相關產品與技術的市場轉化,是推動技術與市場銜接、推進套用技術及科研成果轉移、轉化和產業化的創新創業平台。

基本介紹

  • 公司名稱:北京工道生物技術有限公司
  • 外文名稱:Beijing Goodoing Biotech Co., Ltd.
  • 總部地點:北京市海淀區中關村北大街151號燕園大廈513/515 
  • 成立時間:2013年08月26日
  • 經營範圍:技術推廣、技術開發、技術轉讓、技術諮詢、技術服務
  • 公司性質:有限責任公司
公司簡介,首席科學家,吳曉磊,首席科學家寄語,研究開發,核心技術,研發方向,產品服務,技術服務,主要產品,成功案例,產學研平台,發展理念,公司地址,

公司簡介

北京工道生物技術有限公司是由北京大學工學院組建的以微生物採油、石油廢水處理、石油化工污染土地修復等為業務方向的高新技術企業。公司依託北京大學工學院的學科優勢,在北京大學微生物生態與生物技術實驗室基礎研究與包頭研究院能源生物技術研究所套用研究的基礎上,開展相關產品與技術的市場轉化,是推動技術與市場銜接、推進套用技術及科研成果轉移、轉化和產業化的創新創業平台。

首席科學家

吳曉磊

吳曉磊,我國微生物採油領域的著名科學家、國家傑出青年基金獲得者、北京大學教授。先後主持過多項國家“973”和 “863”等重點課題,共發表論文90餘篇,其中SCI論文50餘篇,獲得國家發明專利8項,申請國家發明專利6項。在微生物採油、污水治理等領域有豐富的研發和套用經驗。

首席科學家寄語

“2012年,我國原油對外依存度上升至57%,而我國平均原油採收率不及35%,能源短缺與大量原油資源未能有效開發成為十分突出的矛盾。針對我國油藏是陸相沉積生油油藏和高含蠟量的重要特徵,微生物採油技術(MEOR)是被認為最具前途的提高原油採收率技術之一。通過刺激和利用微生物的有益活動及其代謝產物,改變儲層和原油物理化學性,從而達到提高原油產量的目的。
北京工道生物技術有限公司是依託北京大學工學院北京大學工學院包頭研究院的學術和研發優勢,致力於微生物採油技術(MEOR)的研究開發和銷售服務的產業平台。希望她能整合石油微生物菌株資源庫、基因資源庫等產學研平台資源,推動實驗室微生物群落精準解析技術、相似相容配伍技術、群落定向調控技術等微生物採油相關理論技術革新向產業套用轉化,為客戶提供專業的技術解決方案。”
——吳曉磊

研究開發

核心技術

針對目前國內外微生物採油技術的套用現狀與存在的問題,北京大學微生物生態與生物技術實驗室經過了近十年的系統研發,形成了一整套完整的核心技術,包括微生物高效、高通量分離培養技術、微生物基因組分析構建技術、微生物群落精準解析技術、微生物配伍的相似相容新技術和微生物群落定向調控新技術。在石油微生物資源收集與開發套用,微生物降解石油組分等採油機理,硫酸鹽還原微生物控制並提高石油採收率等現場套用中積累了較好的技術優勢,並形成有效的解決方案。
  • 可再生式熱能源污泥處理綜合技術
目前中低溫污泥乾化項目已經申請國家專利8項,其中發明專利3項已經進入實質審查階段;實用新型專利2項已經授權。
該中低溫污泥乾燥系統具有以下優點:
1. 採用創新的中低溫乾燥模式;
2. 創新尾氣處理方案;
3. 高效熱回收系統;
4. 新型乾燥結構;
5. 能量最佳化. 特性分析;
6. 安全控制系統;
7. 乾燥造粒一次完成;
8. 投資成本和運行成本低。結合太陽能、地熱等可再生能源,在節約運行成本的同時,對環境二次污染很小,對國家污泥資源化處理與利用,實現節能減排等方面具有重要的意義。
  • 微生物基因組分析構建技術
完成了對二十多株菌株的基因組精細圖測序分析,掌握了與“貧營養”“高滲透壓”以及“石油烴降解”對應的特徵基因組成;發現了多個烷烴羥化酶系在石油降解中的協同作用:各自負責降解不同長度烷烴。否定了傳統認為“微生物一定會優先降解短鏈烷烴”的觀念;發現了廣泛存在於Dietzia sp.等革蘭氏陽性菌中的一種新型氧紅還原蛋白(Rd)與烷烴羥化酶(AlkB)融合的獨特基因編碼方式,可顯著提高微生物對烷烴的利用範圍。將該融合機制克隆到革蘭氏陰性菌後,可使革蘭氏陰性菌獲得先前所不具有的利用長鏈烷烴的能力,該獨特基因編碼方式已申請國家發明專利。
  • 微生物高效、高通量分離培養技術
該技術包括序列引導分離、生物化感效應、原始生態模擬、多級傳代馴化、厭氧/好氧脈衝馴化等措施,可極大提高極端環境的微生物可培養性,縮短分離篩選周期。1953年至今在油藏與石油污染環境發表的新物種有54個,其中有12個新種由北大石油研發團隊發表。使用該技術從我國8個主要油田篩選得到9210株菌株,其中約60%具有原油分散/降解功能,建立了目前國內最大的石油微生物菌種資源庫。菌株庫中包括耐高溫、耐鹽、分解不同長度烴類的菌株,可以單獨或者配伍以適應不同的油藏環境。
  • 微生物群落精準解析技術
該技術利用分子生態學技術,以油藏采出液中油相和水相一起共同作為研究對象,對油藏微生物結構有了更全面的認識,並首次對油藏微生物群落的功能結構進行了定量,表明油藏微生物除了分布在水相或油水界面中,在油相中也有廣泛的分布。使用該技術分析了我國主要油田近100個區塊的注入水/采出液樣品,完成了我國主力油田油藏內源微生物群落普查工作,發現了油藏核心內源微生物群。這些均在使用微生物採油技術時為微生物配伍、激活與調控提供了科學依據。
  • 微生物配伍的相似相容新技術
該技術在精準解析內源微生物群落組成基礎上,分析其功能特性及營養需求,利用基因序列或系統分類地位上越相似的微生物間具有越相近的代謝特徵及適應環境與參與種間競爭的能力的特點,以提高投加的微生物對環境的適應性和功能活性,並與油藏內源微生物聯合發揮協同作用,從而將“外源”微生物技術與“內源”微生物技術實現有效的結合。
  • 微生物群落定向調控新技術
該技術從定性與定量兩個方面跟蹤監測微生物群落的結構與功能演替,並在系統研究了微生物群落結構和功能機制的多樣性的基礎上模擬油藏好氧/厭氧環境在不同措施下的內源微生物激活,發現了不同“內源”微生物對的不同“外源”微生物及營養物的選擇性回響,從而建立了從微生物菌庫中尋找合適的“外源”微生物及營養物以激活調控“內源”微生物的方法,使內外源微生物聯合發揮協同作用。

研發方向

  • 開發煤質提升劑
一種防止熱能損耗研發的固硫技術,是基於生物酶技術的高科技產品。通過快速裂解煤炭分子鍵,改善煤炭氧化燃燒性能,使得煤炭能均質同步燃燒和完全燃燒,節煤4%~15%,且能在爐內固硫,使硫氧化物減排30~60%;能鈍化重金屬和有毒氣體活性,減少高/低溫腐蝕,使氮氧化物減排15~40%。
  • 開發高效溶煤、生物煤層氣轉化菌劑和激活劑
1) 研究高效溶煤微生物菌劑的生產和評價方法,包括篩選具有高效“溶煤” 能力的菌株,為後續利用微生物溶煤、提高煤層氣採收率提供優良菌株,煤層中微生物的快速、準確檢測方法,煤藏中功能微生物的高效維持技術;
2)研究煤層中溶煤與煤層氣轉化微生物的定向激活,包括不同煤藏條件下功能微生物菌群的評價,微生物定向激活劑的篩選和激活方法;
3)煤藏定向激活、溶煤和生物煤層氣轉化的實驗室模擬;
4)微生物溶煤和生物煤層氣轉化的礦場試驗和技術開發。
1)針對石油和煤炭開採過程中的環境污染,收集與篩選適應性強、效率高的石油、芳烴降解菌種資源,利用高/低溫、高/低鹽濃度、各種石油組分(烷烴、芳烴雜環化合物)混合等多重選擇壓力,培養能夠適應這些複合條件的高效微生物菌株;
2)分析石油及芳烴降解微生物群落構建與演替過程,研究微生物群落構建和調控的關鍵因子以及微觀調控機制,為實現微生物群落定向調控、發揮微生物“群落”資源的作用提供新型技術思路與研究方法;
3)開發石油、芳香族化合物污染修復的菌劑、酶製劑和激活劑,建立微生物活動的快速、準確的檢測和評價方法。
利用微生物對於有機物的降解功效,從而實現污水中主要污染物之一(有機物)的有效降解,為工業污水處理及流域污水處理提供解決方案及技術服務。

產品服務

技術服務

  • 微生物製劑強化含油廢水處理技術
各種污水處理技術中,生物處理由於其經濟、無二次污染等特點,已成為最廣泛採用的處理技術。污水生物處理是利用微生物來進行的,其基本原理為:有些微生物可以將污水中的污染物作為“食糧”來加以利用,隨著微生物的新陳代謝和生長繁殖,污水中污染物質被微生物降解和轉化成為無害的物質,從而使污水得以淨化。
北京工道生物技術有限公司
與生活污水相比,工業污水中含有各種各樣的污染物。如在採油、煉油、化工等領域廣泛分布的含油工業廢水,由於石油組分複雜多樣且疏水性強,隨著工業產品、原料和生產方法的不同,不同污水中的污染物會有差異,且對微生物有不同的毒性,所以這些含油工業廢水的常規生化處理系統往往存在運行效率低、不耐衝擊等缺點。
針對含油工業廢水,該技術的微生物製劑在考慮微生物降解污染物特性的同時,也充分考慮了微生物地域性、社會性和可調控性,通過提高並維持該微生物製劑在廢水處理中數量和活性,充分發揮其轉化污染物質的功能和作用,從而達到強化含油廢水生化系統處理效率和耐衝擊能力,縮短生化系統恢復時間,提高廢水處理出水水質的目的。
  • 微生物提高石油採收率
微生物提高石油採收率(MEOR)是利用微生物及其代謝產物乳化、分散和裂解重質烴類和石蠟,使原油的大分子變成小分子,降低原油粘度,增加原油流動性,達到提高採收率的目的。
由於油藏的深度、壓力、溫度、地層水的化學組分、礦化度、pH和原油密度等參數對微生物的生存和代謝活動都有具體限制作用,“北大石油”首先重點考察溫度、深度、礦化度、滲透率、內源微生物組成、原油組成與粘度、pH等地層條件,根據不同油藏的具體條件,篩選出可以利用微生物採油技術的區塊與油井,獲得目標油藏采出液,之後對采出液進行功能菌分離和性質分析。
北京工道生物技術有限公司
利用新型技術從油藏采出液中分離培養油藏適應性強的油藏內源微生物資源,以石油乳化、飽和烴降解、高鹽和高溫脅迫、硝酸鹽還原、芳烴降解等作為靶標來評價內源微生物。根據油藏地層溫度、礦化度、pH值、原油性質及內源微生物及其群落特徵等條件從外源微生物菌庫中選擇合適的外源微生物與內源微生物進行配伍試驗,以解決外源微生物油藏適應性差的問題。
除了多種常規採油微生物菌劑與激活劑外,還擁有針對油藏溫度大於60℃的嗜熱微生物菌劑與激活劑,針對礦化度大於80000mg/L的耐鹽微生物菌劑與激活劑,針對脫氣原油粘度(50℃)大於2000mPa·s的稠油微生物菌劑與激活劑,針對硫酸鹽還原活躍的硫酸鹽還原抑制微生物菌劑等多系列採油微生物菌劑與激活劑。
  • 抑制硫酸鹽還原危害聯合提高採收率技術
隨油田開發深入,硫酸鹽還原菌(SRB)的大量滋生,對相當數量的油田管網產生嚴重的腐蝕作用,已嚴重影響油田生產系統的正常運行。SRB腐蝕產物進入水系統中,會導致水體發黑、懸浮固體增加,降低水處理設備的處理效率;同時其還是一種乳化穩定劑,易富集在油水界面形成油水乳化層,增加油水分離難度。而且SRB對採油化學藥劑的降解會導致三次採油的失敗。
北京工道生物技術有限公司
利用新型微生物分離培養方法,“北大石油體系”獲取了大量能夠高效降解原油並抑制SRB危害的菌株,並結合環境微生物定向調控技術,研發了特定的微生物製劑與配套技術可有效抑制油田硫酸鹽還原菌的活動,從而減輕金屬腐蝕,改善原油流動性,提高石油產量。同時,針對油田回注水硫酸鹽還原菌(SRB)常規試劑瓶檢測依賴培養、結果滯後等缺點,研發了硫酸鹽還原菌(SRB)快速檢測試劑盒。該試劑盒通過對SRB特異性基因片段進行檢測,具有不依賴培養、沒有選擇性、特異性強、計數準確等優點。根據不同樣品,該方法從做樣到出計數結果只需要6~8小時,遠遠快於絕跡稀釋法7~14天。

主要產品

  • 強化含油廢水處理微生物製劑
針對採油、煉油、化工等含油工業廢水常規生化處理系統運行效率低、不耐衝擊等缺點,使用該微生物製劑可以增強生化系統處理效率和耐衝擊能力,縮短生化系統恢復時間,提高廢水處理出水水質。
  • 硫酸鹽還原菌(SRB)快速檢測試劑盒
針對油田回注水硫酸鹽還原菌(SRB)常規試劑瓶檢測依賴培養、結果滯後等缺點,該試劑盒通過對SRB特異性基因片段進行檢測,具有不依賴培養、沒有選擇性、特異性強、計數準確等優點。根據不同樣品,該方法從做樣到出計數結果只需要6~8小時,遠遠快於絕跡稀釋法7~14天。
  • 強化含油廢水處理微生物製劑
針對採油、煉油、化工等含油工業廢水常規生化處理系統運行效率低、不耐衝擊等缺點,使用該微生物製劑可以增強生化系統處理效率和耐衝擊能力,縮短生化系統恢復時間,提高廢水處理出水水質。

成功案例

  • 九江石化煉油廠廢水處理
為提高九江石化煉油廠污水生化處理能力,於2012年6月在煉油廠對進入生化前的石化污水進行採樣分析,分析了水質情況,並對其中的內源微生物進行分離培養與驗證。同時根據其污水情況,選擇實驗室中保存的外源微生物進行驗證,篩選出多種內、外源微生物。以這些微生物進行配伍製成菌劑進行現場小試和中試套用,中試結果表明該微生物製劑啟動快,一周內既能完成系統啟動運行。運行期間平均出水COD從原工藝技術的444.35mg/L降至143.69 mg/L,含油由24.55 mg/L降至5.32mg/L,揮發酚由13.06 mg/L降至0.17 mg/L。並且具有較強的抗衝擊能力,在高水量衝擊和高酚污水衝擊下,系統48h內可恢復正常運行。
  • 大港油田微生物單井吞吐採油
於2010年6月至9月在天津大港油田進行了微生物單井吞吐的現場施工,該油井油層溫度64℃,原油50℃粘度為597.99mPa.s。在試驗以前,該油田的日平均產油約1.02噸,混合含水量約88.4%,而利用外源微生物和激活劑聯合注入並封井7天后,日平均增油23.7%,混合含水下降17.5%。
  • 大慶油田“死井”重新出油
2009年6月在大慶油田第十採油廠朝50區塊針對“封閉油井”(死井)和“負效益低產井”進行礦場試驗。經對礦場試驗的綜合評價, 試驗區9口注水井效果良好,18口“死井”得到不同程度的“復活”,重新具有石油產量,6口負效益低產井產量不同程度的得到提高,試驗區自然遞減率較試驗前下降15.1個百分點,累計增油1.1萬噸。除此之外,還可減少採出液處理與硫酸鹽還原的危害,間接效益十分明顯。
北京工道生物技術有限公司

產學研平台

  • 北京工道生物技術有限公司
北京工道生物技術有限公司是由北京大學工學院組建的以微生物採油、石油廢水處理、石油化工污染土地修復等為業務方向的高新技術企業。公司依託北京大學工學院的學科優勢,在北京大學微生物生態與生物技術實驗室基礎研究與包頭研究院能源生物技術研究所套用研究的基礎上,開展相關產品與技術的市場轉化,是推動技術與市場銜接、推進套用技術及科研成果轉移、轉化和產業化的創新創業平台。
北京工道生物技術有限公司
  • 包頭研究院能源生物技術研究所
北京大學工學院包頭研究院能源生物技術研究所是由北京大學工學院和包頭市政府聯合設立的高新技術研發與產業化機構。研究所重點面向國家能源、資源與環境等重大戰略需求,緊密結合地方經濟社會發展需要,開展能源生物技術領域基礎性、戰略性和前瞻性研究。研究所以提高石油、煤開採效率,降低能源生產的環境污染及傳統能源的綜合開發為目標,以前沿生物技術為主要手段,研究微生物提高石油採收率、微生物溶煤、微生物促進油-氣、煤-氣轉化,以及能源生產過程中環境污染的修復理論和技術。研究所下設能源生物技術理論研究室,能源生物技術開發研究室和能源生物技術工藝研究室。
目前該研究所擁有約700萬元的離心機滅菌鍋超淨工作檯、通風櫃、微生物培養搖床、恆溫培養箱、物模裝置等各類微生物採油套用研究所需的儀器設備。全職研究人員20人,其中95%以上人員具有碩士以上學歷。
該研究所主要負責將北大微生物生態與生物技術實驗室的理論與技術根據市場轉化的需要開展套用研究,是實現實驗室與公司聯繫的產學研核心平台。其主要研發內容包括:微生物資源開發技術的研發、微生物資源套用技術研發、石油微生物資源產品化研發、石油微生物技術解決方案設計、微生物採油中試示範與再開發研究。
  • 北京大學微生物生態與生物技術實驗室
北京大學微生物生態與生物技術實驗室在“211”、“985”等計畫以及各種項目的支持下,投資1500多萬元構建了微生物生態與生物技術研發平台,以分子生態學功能基因組學宏基因組學系統生物學發酵工程等技術手段,收集不同環境中微生物菌株、基因、酶與代謝產物資源;深入研究微生物群落中的調控網路、演替規律、以及定向調控機制;開展提高石油、煤與煤層氣等傳統能源的開採與轉化效率,發展可替代新型生物能源,減少污染排放並強化對石油烴、煤烴的工業污染物質的處理和環境修復的理論與技術的研究和開發。
實驗室擁有教授1人,研究員3人,研究助理3人,博士後5人,博士研究生10人,碩士研究生8人。負責人為吳曉磊教授,國家傑出青年科學基金獲得者,北京大學工學院講席教授,中國石油勘探開發研究院博士生導師。曾任北京大學工學院副院長、提高石油採收率國家重點實驗室學術委員會委員。長期從事微生物採油、環境微生物資源開發與污染治理,環境微生物群落結構分析與定向調控等理論和技術的研究、開發和套用。主持和參與了包括微生物生命活動改變原油性質的作用機制研究、典型油藏區塊中微生物群落結構及採油微生物配伍方式的研究、微生物提高採收率的基礎研究、典型工業污染環境微生物資源的開發利用、油田開採後期提高採收率新技術、內源微生物生態結構分析與功能菌群構建技術研究等自然科學基金、“973”、“863”等項目或課題近30項,在Nature Communications、Appl. Environ. Microbiol.等雜誌發表SCI論文50餘篇,獲得國家發明專利8項,申請國家發明專利6項。
該實驗室在“北大石油”體系中主要負責能源生物領域理論與技術的原始創新與技術指導,包括:石油微生物資源收集與套用基礎、微生物群落定向調控理論與技術、石油微生物學理論基礎等研究工作。

發展理念

發展定位:以微生物的“小生命”來發展工道的“大事業”,成為微生物採油領域的技術龍頭。

公司地址

地址:北京市海淀區中關村北大街151號燕園大廈513/515室
北京市海淀區中關村北大街151號燕園大廈
郵編:100080
乘車線路:捷運4號線中關村站(西北口)往北走200m即到。公交可乘982路、110路、在中關村北站下車即到。

相關詞條

熱門詞條

聯絡我們