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針對我國污泥高含砂、高含固等特點(diǎn)，對我國低有機(jī)質(zhì)污泥尤其是高含固（TS>10%）污泥高級厭氧消化技術(shù)路線領(lǐng)域開展研究，從厭氧消化的可行性、物質(zhì)流特征、微生物種群及強(qiáng)化調(diào)控、熱/堿強(qiáng)化水解預(yù)處理技術(shù)、污泥/餐廚協(xié)同消化技術(shù)等方面，特別是加強(qiáng)在污泥厭氧消化體系中物質(zhì)流轉(zhuǎn)化機(jī)制的研究工作，突破針對我國低有機(jī)質(zhì)污泥提升厭氧降解率與產(chǎn)氣率的關(guān)鍵技術(shù)研究與機(jī)理研究，為我國污泥高級厭氧消化研究提供支撐。 提出適用于我國低有機(jī)質(zhì)污泥泥質(zhì)特性的高溫水熱強(qiáng)化預(yù)處理技術(shù)，突破高溫水熱對污泥強(qiáng)化水解的作用機(jī)制與最佳反應(yīng)條件，技術(shù)成果形成成套化裝備，并在示范工程中得到應(yīng)用轉(zhuǎn)化與運(yùn)行優(yōu)化；突破高含固污泥高級厭氧消化的物質(zhì)強(qiáng)化轉(zhuǎn)化關(guān)鍵技術(shù)，對含固率、溫控、攪拌等重要參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化開發(fā)，技術(shù)成果在示范工程中得到應(yīng)用轉(zhuǎn)化與運(yùn)行優(yōu)化。1.目標(biāo)及意義 1）提出適應(yīng)于我國低有機(jī)質(zhì)污泥泥質(zhì)特征的污泥高溫水熱強(qiáng)化預(yù)處理技術(shù)，并與高含固污泥厭氧消化關(guān)鍵技術(shù)相耦合，形成基于高溫水熱強(qiáng)化的高含固污泥高級厭氧消化技術(shù)，開發(fā)具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)，并實(shí)現(xiàn)技術(shù)成果的在長沙污泥厭氧消化工程中的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用； 闡明在污泥厭氧消化新技術(shù)中有機(jī)質(zhì)在固-液-氣相變體系中的物質(zhì)流特征，基于有機(jī)質(zhì)的定向轉(zhuǎn)化，進(jìn)一步對污泥高級厭氧消化新技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化開發(fā)，進(jìn)一步提升甲烷產(chǎn)率和降解率，為污泥厭氧消化的效率提升提供技術(shù)支撐。基于對污泥厭氧消化過程的物質(zhì)流和微生物特征的研究，在技術(shù)層面，從“易降解物質(zhì)定向轉(zhuǎn)化”、“難降解單元分質(zhì)活化”和“微生物分相調(diào)控”三方面入手，開發(fā)強(qiáng)化物質(zhì)轉(zhuǎn)化的水熱、生物酸化等預(yù)處理新技術(shù)，確定關(guān)鍵技術(shù)單元組成、關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)和條件；在工藝層面，從強(qiáng)化固相溶解-液相高速甲烷化入手，開發(fā)高效厭氧消化工藝流程，開發(fā)適用于我國高含固污泥物料特點(diǎn)的厭氧消化技術(shù)與裝備，提出可靠的攪拌和保溫方案以及反應(yīng)器構(gòu)造等關(guān)鍵設(shè)計參數(shù)，在此基礎(chǔ)上，形成高含固污泥熱水解-厭氧消化集成技術(shù)，并進(jìn)行工程示范；進(jìn)一步提高污泥高含固厭氧消化工藝的物質(zhì)轉(zhuǎn)化效率與資源化利用水平。1）預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效益  熱水解預(yù)處理-高含固協(xié)同厭氧消化技術(shù)可有效提高污泥厭氧消化處理能力，增強(qiáng)污泥產(chǎn)期效率，降低污泥處理處置能耗。工程效益可望達(dá)到1億元以上。2）預(yù)期的社會效益  熱水解預(yù)處理-高含固協(xié)同厭氧消化技術(shù)可有效提高污泥厭氧消化處理能力，增強(qiáng)對污泥的處理處置能力，有效緩解污泥處理處置壓力，進(jìn)一步提高污泥高含固厭氧消化工藝的物質(zhì)轉(zhuǎn)化效率與資源化利用水平。

該技術(shù)通過分子設(shè)計和環(huán)境友好的水解反應(yīng)，利用頂角-戴帽法和官能團(tuán)剪裁等手段制備帶有多種可反應(yīng)性基團(tuán)的中空籠型納米材料。材料具有質(zhì)輕、透氣、超低介電常數(shù)、耐熱、易加工、可溶解性、生物相容性等特性，體現(xiàn)了不同于傳統(tǒng)納米材料的優(yōu)點(diǎn)，與聚合物有非常好的相容性和分散性。這類有機(jī)－無機(jī)雜化材料實(shí)現(xiàn)了將有機(jī)材料的耐熱性能和高強(qiáng)度與有機(jī)高分子材料的加工工藝簡單完美結(jié)合的目的。 籠型倍半硅氧烷與高分子聚合物的相容性良好，基本可以達(dá)到分子級均勻分散，這是普通無機(jī)填料無法達(dá)到的，得益于籠型倍半硅氧烷分子具有有機(jī)部分，既使在惰性基團(tuán)取代籠型倍半硅氧烷中也可以與有機(jī)基體實(shí)現(xiàn)良好的相容行為。同時，材料的耐熱性能指標(biāo)（如玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，5%質(zhì)量損失熱降解溫度）均有大幅度提高，這是因?yàn)榛\型倍半硅氧烷的Si－O骨架部分提供了優(yōu)異的抵抗熱沖擊性能，此外，還可以利用多官能化籠型倍半硅氧烷進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)三維交聯(lián)結(jié)構(gòu)，以進(jìn)一步提高耐溫性能。另外，籠型倍半硅氧烷可以作為各種催化劑和其他功能性材料的載體，在拓寬這些功能材料使用溫度的同時提高其某些性能，如提高電致發(fā)光材料的發(fā)光效率和發(fā)光純度，提高催化劑的催化效率和選擇性。 可以預(yù)見，隨著各個交叉學(xué)科領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展，籠型倍半硅氧烷作為典型的有機(jī)-無機(jī)雜化材料的優(yōu)異性能將會引起人們越來越濃厚的研究興趣。 粒子尺寸：1.5～3nm；溶解性：根據(jù)官能團(tuán)不同，可溶解于有機(jī)溶劑或水；顏色：白色；耐熱性：熱分解溫度在250℃以上。可用于耐高溫材料、航空航天材料、復(fù)合材料、超低介電材料、塑料及纖維改性、功能高分子材料、特種涂料、生物材料等制備。在高附加值材料領(lǐng)域，應(yīng)用前景廣闊。項(xiàng)目投資300～400萬。

1．項(xiàng)目簡介 本項(xiàng)目是省環(huán)保局經(jīng)省政府同意下達(dá)的重大科技攻關(guān)項(xiàng)目“黃姜皂素廢水綜合治理工業(yè)性試驗(yàn)”的攻關(guān)成果。黃姜皂素綜合廢水的COD濃度在30000～40000mg/L，pH值為0.6～1.5左右，色度為3500倍，其中的Cl-或SO42-的濃度及還原性糖度較高，并且含有對微生物有毒的物質(zhì)，極難處理。因此，目前所建成的治污設(shè)施都無法正常運(yùn)行。本成果創(chuàng)立了以水解酸化-內(nèi)電解-改進(jìn)UASB厭氧為流程的三階段厭氧工藝技術(shù)，并以此為核心與生物接觸氧化、催化氧化脫色優(yōu)化組合為一套新型的工業(yè)廢水處理工藝。對當(dāng)前應(yīng)用的熱點(diǎn)--兩階段厭氧工藝進(jìn)行了創(chuàng)新，將該工藝技術(shù)應(yīng)用于黃姜皂素廢水處理，取得重大突破，為保護(hù)南水北調(diào)中線工程水源、促進(jìn)黃姜產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn)。該成果通過了省環(huán)保局組織的專家鑒定，成果為同類技術(shù)領(lǐng)先水平，被省科技廳認(rèn)定為湖北省重大科學(xué)技術(shù)成果（成果登記號（EK040749）。本成果已申請國家發(fā)明專利（國家知識產(chǎn)權(quán)局受理號200410013271.7，公開號CN1583599A）。2．主要技術(shù)指標(biāo) 廢水經(jīng)三段厭氧處理后，COD從進(jìn)水的34000～39000mg/L，到出水COD濃度在2000mg/L左右，COD去除94％以上；然后進(jìn)入生物接觸氧化池好氧曝氣，廢水中的COD進(jìn)一步下降至450mg/L以下，NH3-N的去除率在60％以上；經(jīng)好氧處理的廢水再經(jīng)催化氧化脫色，其COD下降至200mg/L左右，BOD降至30mg/L左右，色度下降至60倍以下，運(yùn)行費(fèi)用約為5元/m3。

本發(fā)明公開了一種芳氧羧酸及其衍生物在控制作物害蟲中的應(yīng)用，從而保護(hù)植物免受害蟲危害或使植物作為誘蟲植物而控制害蟲危害，本發(fā)明將芳氧羧酸及其衍生物應(yīng)用于植物體，從而導(dǎo)致靶標(biāo)植物對鱗翅目害蟲產(chǎn)生系統(tǒng)性的直接抗性、對半翅目害蟲產(chǎn)生系統(tǒng)性的敏感性，但同時又提高植物對兩類害蟲的間接抗性。

中試階段/n該成果通過“產(chǎn)-學(xué)-研”協(xié)作，歷經(jīng) 20 年的研究與探索，掌握了富 氧燃燒碳捕集技術(shù)的基礎(chǔ)理論、設(shè)計導(dǎo)則和計算方法，完成了富氧燃燒 相關(guān)的鍋爐、燃燒器和氧注入器、煙氣冷凝器、低能耗三塔空分系統(tǒng)和 壓縮純化系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)和裝備的研發(fā)，先后建成了 0.3MW、3MW 和 35MW 等一系列高水平的小試、中試裝置和工業(yè)示范裝置，并完成了 200MWe 全 流程大型示范的預(yù)可行性研究和中國富氧燃燒實(shí)施路線圖研究。 該成果為燃煤火電機(jī)組實(shí)現(xiàn)低碳排放提供了技術(shù)解決方案。國際能 源署研究認(rèn)為，中國火電

環(huán)氧苯乙烷是一種重要的有機(jī)中間體，主要用于香料、制藥工業(yè)、有機(jī)合成，可用作環(huán)氧樹脂稀釋劑、UV-吸收劑、增香劑。近年來，國內(nèi)外對β-苯乙醇和醫(yī)藥左旋咪唑需求量急劇增長，市場上環(huán)氧苯乙烷出現(xiàn)供不應(yīng)求的局面。

構(gòu)建了一例線粒體靶向的蒽醌銥(III)配合物并用于乏氧腫瘤光動力治療。具有蒽醌基團(tuán)的配合物Ir4在乏氧條件下可被NADPH及蒽醌還原酶還原，生成具有二羥基蒽結(jié)構(gòu)的Ir4-red。通過電子順磁共振波譜、碳自由基俘獲、DNA光斷裂實(shí)驗(yàn)證明Ir4-red在雙光子激發(fā)時產(chǎn)生碳自由基。利用瞬態(tài)吸收光譜和TD-DFT計算結(jié)合初步探索了碳自由基的產(chǎn)生機(jī)理。細(xì)胞水平實(shí)驗(yàn)表明，配合物通過主動運(yùn)輸方式被腫瘤細(xì)胞攝取并富集在線粒體區(qū)域。在乏氧條件下，Ir4被快速還原并在雙光子（730 nm）激發(fā)下產(chǎn)生碳自由基，損傷線粒體最終誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞凋亡。此外，利用Ir4-red的強(qiáng)磷光發(fā)射，在細(xì)胞層次還實(shí)現(xiàn)了對腫瘤細(xì)胞的選擇識別。Ir4在裸鼠腫瘤模型中同樣表現(xiàn)出了非常優(yōu)異的雙光子光動力療抗腫瘤活性。

利用厭氧氨氧化菌一步去除污水中 90%以上的 NH4+-N 和 85%以上的 TN，同時耦合異養(yǎng)脫氮，提高 TN 去除率至 95%以上，實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢水自 養(yǎng)異養(yǎng)耦合脫氮，主要特點(diǎn)如下： 1. 總氮去除負(fù)荷高，是傳統(tǒng)脫氮工藝的 2-5 倍； 2. 根據(jù)化學(xué)計量關(guān)系，厭氧氨氧化工藝可節(jié)省 62.5％的供氧動力消 耗；3. 厭氧氨氧化反應(yīng)無需有機(jī)碳源，耦合系統(tǒng)節(jié)省了 90％的有機(jī)碳源 消耗； 4. 污泥產(chǎn)量減少 90%，節(jié)省了污泥處理處置費(fèi)用； 5. 不但可以減少 CO2等溫室氣體的排放，而且可以消耗 CO2，綜合 CO2 減排 90%以上； 由于以上特點(diǎn)，厭氧氨氧化技術(shù)能夠大幅降低污水處理費(fèi)用，是國際 上最先進(jìn)的廢水生物脫氮技術(shù)，屬于綠色低碳的處理技術(shù)，對于實(shí)現(xiàn) 碳達(dá)峰、碳減排具有重要意義。