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本發(fā)明公開了一種規(guī)模化廚房垃圾勻質(zhì)除雜一體化裝置及其處理方法。破袋勻料裝置置于垃圾受料斗底部出口下方，第一物料提升機(jī)入口側(cè)置于破袋勻料裝置底部出口下方，第一物料提升機(jī)出口側(cè)位于滾筒篩分機(jī)入口上方，滾筒篩分機(jī)下方設(shè)有篩下物傳送帶，篩下物傳送帶連接到第二物料提升機(jī)的入口側(cè)，第二物料提升機(jī)傳送輪上裝有磁選轉(zhuǎn)轂，第二物料提升機(jī)出口側(cè)位于破碎分選裝置入口。本發(fā)明可對規(guī)模化廚房垃圾進(jìn)行集中勻質(zhì)純化，大幅度提升生物質(zhì)純度，可直接用于厭氧產(chǎn)沼能源化利用；塑料分步分選收集，提高塑料的去除率，避免塑料袋對刀組及主軸的纏繞，提高運(yùn)行穩(wěn)定性；整體系統(tǒng)及裝置結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，拆裝方便，易于維護(hù)。

1.項目簡介：目前，我國生產(chǎn)的硫酸鋁的產(chǎn)品質(zhì)量較低，主要表現(xiàn)在氧化鋁的含量偏低（Al2O3≤17%）：鐵離子含量過高（0.3~0.1%）。各生產(chǎn)廠家雖然投入了大量的人力和物力降低鐵離子含量從而提高氧化鋁的含量，但收效甚微。該項目中的含氮有機(jī)螯合劑是一種高效的鐵離子螯合沉淀劑，在制備無鐵或低鐵工業(yè)硫酸鋁中，與其它除鐵試劑和方法相比，具有效率高，沉淀速度快，條件溫和，工藝技術(shù)簡單，成本低，無“三廢”排放，經(jīng)濟(jì)效益和社會效益顯著等特點(diǎn)；氮有機(jī)螯合沉淀劑用于硫酸鋁母液中除鐵，可以使固體硫酸鋁產(chǎn)品中的含鐵量從0.2%降至20ppm，達(dá)到無鐵級標(biāo)準(zhǔn)。 高純度的無鐵離子硫酸鋁廣泛應(yīng)用與高檔紙品的生產(chǎn)。 2.技術(shù)特點(diǎn)： ①. 該技術(shù)除鐵效果非常明顯，產(chǎn)品經(jīng)武漢市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督管理局檢驗(yàn)化工站參照HG/T2225-2001標(biāo)準(zhǔn)方法檢驗(yàn)，符合Ⅱ型一等品技術(shù)指標(biāo)要求。 ②. 有機(jī)螯合沉淀劑的生產(chǎn)工藝簡單，設(shè)備投資少；沒有廢酸、廢水、廢氣等污染物排放。符合環(huán)保要求。 ③. 此技術(shù)應(yīng)用到原有的硫酸鋁生產(chǎn)工藝上無須較大的設(shè)備改造，即可達(dá)到理想的除鐵效果。且該有機(jī)絡(luò)合沉淀劑可回收重復(fù)使用。

低成本冶金法生產(chǎn)太陽能級多晶硅的技術(shù)瓶頸是無法實(shí)現(xiàn)真空感應(yīng)熔煉的連續(xù)化生產(chǎn)，因此無法實(shí)現(xiàn)規(guī)模化量產(chǎn)。因此，本團(tuán)隊開展“低成本太陽能級多晶硅真空除磷連續(xù)化生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)化”的研究，重點(diǎn)要解決太陽能級多晶硅真空感應(yīng)熔煉除磷的連續(xù)化生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)，徹底突破低成本冶金法生產(chǎn)太陽能級多晶硅的關(guān)鍵工藝技術(shù)瓶頸。

本發(fā)明公開了一種規(guī)模化廚房垃圾勻質(zhì)除雜一體化裝置及其處理方法。破袋勻料裝置置于垃圾受料斗底部出口下方，第一物料提升機(jī)入口側(cè)置于破袋勻料裝置底部出口下方，第一物料提升機(jī)出口側(cè)位于滾筒篩分機(jī)入口上方，滾筒篩分機(jī)下方設(shè)有篩下物傳送帶，篩下物傳送帶連接到第二物料提升機(jī)的入口側(cè)，第二物料提升機(jī)傳送輪上裝有磁選轉(zhuǎn)轂，第二物料提升機(jī)出口側(cè)位于破碎分選裝置入口。本發(fā)明可對規(guī)模化廚房垃圾進(jìn)行集中勻質(zhì)純化，大幅度提升生物質(zhì)純度，可直接用于厭氧產(chǎn)沼能源化利用；塑料分步分選收集，提高塑料的去除率，避免塑料袋對刀組及主軸的纏繞，提高運(yùn)行穩(wěn)定性；整體系統(tǒng)及裝置結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，拆裝方便，易于維護(hù)。

本發(fā)明公開了一種徑向移動床再生單元中催化劑上積炭燒除的方法，該方法包括如下步驟：在420 ℃?570 ℃的溫度條件下，通過氣體輸送單元將氧體積濃度在0.01%?21.00%的含氧氣體送入裝填有來自反應(yīng)單元的積炭催化劑的移動床燒焦器，含氧氣體以周期性的流向變換的方式進(jìn)入燒焦器。催化劑在燒焦器內(nèi)的停留時間為0.5?20 h，是含氧氣體流向變換的周期的1?20倍。本發(fā)明可以有效解決積炭燒除過程中催化劑床層由于燃燒熱過大而飛溫的問題，延長催化劑總壽命，實(shí)現(xiàn)了積炭催化劑的定點(diǎn)燒炭，大大提高目標(biāo)產(chǎn)物收率，可用于甲醇制丙烯的工業(yè)生產(chǎn)中。

針對我國低 C/N 比污水現(xiàn)狀和深度脫氮除磷的要求，本項目全面開發(fā)適用于低 C/N 比污水處理的A2/O+BAF（曝氣生物濾池）深度脫氮除磷工藝技術(shù)，以解決我國污水深度脫氮除磷碳源缺乏的問題。本項目基于反硝化除磷技術(shù)和雙污泥理論，構(gòu)建 A2/O+BAF 系統(tǒng)，從工藝設(shè)計上解決傳統(tǒng)工藝中脫氮和除磷污泥齡的矛盾，并建立起強(qiáng)化 A2/O+BAF 工藝反硝化除磷性能的過程控制方法，使污水處理在不外加碳源的條件下能夠達(dá)標(biāo)排放，并且能夠節(jié)省曝氣能耗和降低污泥產(chǎn)量，是一種具有廣泛應(yīng)用價值的新型污水處理技術(shù)。

針對再生水中氮、磷、有害病菌難以同步去除問題，以天然沸石為載體，對其進(jìn)行鹽-熱復(fù)合改性，負(fù)載鑭氧化物，再載入無機(jī)抗菌離子，賦予沸石同步脫氮除磷抗菌功能，為再生水處理提供重要技術(shù)支撐。氨氮初始濃度為 8mg/L、總磷濃度為 1mg/L、大腸桿菌濃度為 104cfu/L，復(fù)合水處理材料投加量為 2g/L，攪拌 3h 后，其脫氮率達(dá)到 99.2％，總磷和大腸桿菌均未能檢出，吸附飽和材料可多次進(jìn)行再生利用。

近年來，磁振子電子學(xué)在信息計算和信息傳輸領(lǐng)域表現(xiàn)出了極具價值的應(yīng)用潛力。磁振子電子學(xué)利用以磁振子為載體的電子自旋進(jìn)動來實(shí)現(xiàn)信息處理，有望實(shí)現(xiàn)無熱量產(chǎn)生、低耗散的信息傳輸，相比于傳統(tǒng)意義上通過操縱電荷來實(shí)現(xiàn)信息的處理的微電子學(xué)具有無可比擬的巨大優(yōu)勢。磁振子電子學(xué)領(lǐng)域的進(jìn)展很大程度上依賴于能夠有效傳輸磁振子的新材料的發(fā)現(xiàn)，而獲得長距離的磁振子輸運(yùn)始終是磁振子電子學(xué)研究的重中之重。與通常的三維磁性絕緣體（如Yttrium Iron Garnet）相比，二維尺度下的磁振子被理論預(yù)言有很多的新穎物理效應(yīng)，例如自旋能斯特效應(yīng)，拓?fù)浯耪褡樱约巴鉅柎耪褡拥取?在最新的研究文章中，量子材料科學(xué)中心韓偉課題組在二維磁性體系中展開工作并取得了重要進(jìn)展，觀測到了二維反鐵磁體系中磁振子的長距離輸運(yùn)。MnPS3晶體是一種層狀反鐵磁材料，利用機(jī)械剝離手段得到了二維的MnPS3薄片。MnPS3薄片上制備了用于測量磁振子輸運(yùn)的非局域器件，器件結(jié)構(gòu)如圖A所示。器件左側(cè)Pt電極通過熱方法來注入磁振子，右側(cè)Pt電極探測在二維MnPS3中擴(kuò)散傳輸?shù)拇耪褡印Ｔ诙S反鐵磁MnPS3中，實(shí)驗(yàn)上觀測到了幾微米的磁振子擴(kuò)散長度。并且從圖B中可以看出，隨著注入端和探測端距離的增加，探測到的非局域信號表現(xiàn)出e指數(shù)衰減的形式，跟一維漂移擴(kuò)散模型的理論模型一致。在此基礎(chǔ)上，他們還系統(tǒng)研究了MnPS3厚度對磁振子弛豫性質(zhì)的影響。隨著MnPS3厚度從40nm降低至8nm，磁振子弛豫長度由4μm減小到1μm（圖C），這可能是由較薄的MnPS3中較強(qiáng)的表面雜質(zhì)散射效應(yīng)導(dǎo)致的。 該文章中的結(jié)果具有重要的學(xué)術(shù)價值：二維材料中的磁振子輸運(yùn)實(shí)現(xiàn)為二維磁性材料在磁振子電子學(xué)的應(yīng)用與發(fā)展奠定了基礎(chǔ)，也有望推動磁振子在量子尺度下的新穎量子物理性質(zhì)研究。圖：二維反鐵磁體系中磁振子輸運(yùn)研究。（A）二維反鐵磁MnPS3中的磁振子輸運(yùn)測量結(jié)構(gòu)示意圖。（B）自旋信號R_NL^*隨電極間距的依賴關(guān)系，與理論預(yù)言的e指數(shù)衰減吻合。（C）磁振子弛豫長度隨MnPS3厚度的依賴關(guān)系。 該工作于2019年2月7日在線發(fā)表于物理學(xué)術(shù)期刊Physical Review X上(Phys. Rev. X 9, 011026 (2019) )。 DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevX.9.011026。該工作由韓偉研究員設(shè)計和指導(dǎo)完成，北京大學(xué)量子材料科學(xué)中心2015級博士生邢文宇為文章第一作者，物理學(xué)院2015級本科生邱露頤為第二作者（今年9月份將去哈佛大學(xué)讀博士），韓偉研究員為文章通訊作者。本工作的順利完成得到了量子材料科學(xué)中心賈爽教授和謝心澄院士的合作幫助，以及國家重大科學(xué)研究計劃、國家自然科學(xué)基金、中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項的支持。

北京大學(xué)物理學(xué)院/定量生物學(xué)中心歐陽頎課題組在Nature Physics發(fā)表題為“The energy cost and optimal design for synchronization of coupled molecular oscillators”（文章網(wǎng)址：https://www.nature.com/articles/s41567-019-0701-7）文章，揭示了互相耦合的分子振子達(dá)到同步化所需的熱力學(xué)代價，表明分子振子的同步化需要額外能量耗散，并揭示了能量耗散與所能達(dá)到的最優(yōu)同步化效果及耦合的最佳設(shè)計之間的關(guān)系。 振子之間的同步化現(xiàn)象在自然界是非常普遍的現(xiàn)象，許多非線性理論與實(shí)驗(yàn)很好地回答了很大一部分非線性振子中的同步化問題。然而，對于分子振子而言，他們的振蕩節(jié)律由隨機(jī)的、大噪聲的生化反應(yīng)所決定，與之前相對成熟的非線性理論所涉及的情況有所不同。這類分子振子的同步化規(guī)律，尤其是同步化所需的熱力學(xué)代價尚不明確。 歐陽頎課題組與美國IBM T. J. Waston 研究中心/北京大學(xué)定量生物學(xué)中心杰出訪問教授的涂豫海教授展開合作研究，首次在理論上闡明了實(shí)現(xiàn)分子振子同步化所需的熱力學(xué)代價。該研究提出一個簡單而普適的隨機(jī)理論模型，假設(shè)不同的分子振子之間被一些額外的分子間化學(xué)反應(yīng)耦合起來從而使彼此的相位相互靠近，用以描述一般的可產(chǎn)生同步化振蕩的分子振子。在這個理論模型中，研究者們找到了單分子穩(wěn)定振蕩狀態(tài)的概率密度的解析解，由此計算了不同條件下的能量耗散，并通過平均場近似得到了該振蕩出現(xiàn)同步化現(xiàn)象的條件。通過比較不同條件下的能量耗散，研究者發(fā)現(xiàn)，若要實(shí)現(xiàn)分子振蕩的同步化，除去驅(qū)動單個分子振蕩的能量以外，還必須要有一部分不為零的額外的能量耗散。除此以外，當(dāng)外界條件給定能量耗散的大小時，雖然可以通過調(diào)整模型中的參數(shù)達(dá)到各種不同的同步化效果，但是可以達(dá)到的最優(yōu)的同步化效果由給定的能量耗散所限制。當(dāng)能量耗散小于一個臨界值時（這個臨界值大于驅(qū)動單個分子振蕩的能量）同步化是不可能的，給定的能量耗散越大，所能達(dá)到的最優(yōu)同步化效果越好。該結(jié)論具有一定的普適性。隨后研究者在藍(lán)藻的生物鐘系統(tǒng)中檢驗(yàn)了該理論，驗(yàn)證了生物體內(nèi)的分子振蕩體系確實(shí)需要額外的能量來實(shí)現(xiàn)同步化。 北京大學(xué)物理學(xué)院博士生，歐陽頎課題組的張東良為該文章的第一作者，涂豫海教授為通訊作者，合作者包括歐陽頎教授和美國加州圣地亞哥分校的博士后曹遠(yuǎn)勝博士。