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一、項(xiàng)目進(jìn)展 創(chuàng)意計(jì)劃階段 二、負(fù)責(zé)人及成員 姓名 學(xué)院/所學(xué)專(zhuān)業(yè) 入學(xué)/畢業(yè)時(shí)間 劉一瑤 地理科學(xué)學(xué)部/資源環(huán)境科學(xué) 2018.09/2022.07 索旌堯 地理科學(xué)學(xué)部/資源環(huán)境科學(xué) 2018.09/2022.07 盧冬燕 地理科學(xué)學(xué)部/資源環(huán)境科學(xué) 2018.09/2022.07 三、指導(dǎo)教師 姓名 學(xué)院/所學(xué)專(zhuān)業(yè) 職務(wù)/職稱(chēng) 研究方向 黃永梅 地理科學(xué)學(xué)部自然資源學(xué)院 教授 植被資源與資源生態(tài) 四、項(xiàng)目簡(jiǎn)介 金露梅灌叢是青藏高原高寒區(qū)最重要的植被類(lèi)型之一。2020年7-8月，在青海省祁連山區(qū)和青藏高原腹地共計(jì)19個(gè)采樣點(diǎn)進(jìn)行采樣，構(gòu)成2550-5100m的海拔梯度。對(duì)金露梅的形態(tài)屬性（冠幅、株高、比葉面積和葉片干物質(zhì)含量）和化學(xué)計(jì)量屬性（葉、莖、花的碳、氮、磷元素含量）進(jìn)行測(cè)定和分析，并從中國(guó)區(qū)域高時(shí)空分辨率地面氣象要素驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)集中提取氣象數(shù)據(jù)。通過(guò)統(tǒng)計(jì)均值和變異系數(shù)，采用回歸分析等方法，探究青藏高原金露梅植物功能屬性隨海拔的變化規(guī)律及對(duì)氣候的響應(yīng)特征，為認(rèn)識(shí)亞高山灌叢植物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)規(guī)律提供科學(xué)依據(jù)。結(jié)果顯示，金露梅的形態(tài)屬性對(duì)海拔響應(yīng)明顯，隨海拔升高，株高和冠幅都趨于矮小，葉片干物質(zhì)含量同樣隨海拔升高而降低。金露梅的化學(xué)計(jì)量屬性隨海拔變化的規(guī)律在不同器官中有明顯差異。株高、冠幅的可塑性較大，為響應(yīng)海拔的敏感屬性；化學(xué)計(jì)量屬性為惰性屬性。不同屬性間的變異程度存在差異，敏感屬性具有較大的變異性，化學(xué)計(jì)量屬性比形態(tài)屬性更穩(wěn)定。隨著海拔的升高，溫度降低，金露梅外形趨于矮小。葉片N、P元素含量與溫度的顯著負(fù)相關(guān)符合溫度-植物生理假說(shuō)。據(jù)此推測(cè)，在全球變暖的背景下，金露梅分布范圍可能進(jìn)一步向高海拔、更干旱的生境擴(kuò)張。

為克服壓榨法提油率低、蛋白質(zhì)變性嚴(yán)重及浸出法毛油精煉繁雜、油品安全質(zhì)量低的問(wèn)題，自上世紀(jì)50年代出現(xiàn)了以水為媒介提取植物油的研究，并發(fā)展出水代法和水酶法，但在大宗油料提油中始終難以工業(yè)化應(yīng)用，其主要問(wèn)題為水代法提油率低、水酶法用酶量大和缺乏油料亞細(xì)胞水平高效粉碎、多相體系大規(guī)模連續(xù)分離的技術(shù)與設(shè)備等。項(xiàng)目組自1988年開(kāi)展以水為媒介的提油技術(shù)研究，在國(guó)家和省科技計(jì)劃支持下，相關(guān)技術(shù)與裝備研究取得突破，并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，其中2項(xiàng)鑒定成果達(dá)國(guó)際領(lǐng)先水平，獲教育部技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng) 創(chuàng)新點(diǎn)： （1）革新水酶法提油工藝，大幅降低用酶量和生產(chǎn)成本。傳統(tǒng)水酶法工藝會(huì)酶解油料中所有影響水酶法提油的組分，新工藝只酶解影響油脂釋放和乳狀液破除的組分。酶用量（對(duì)原料）由原來(lái)的1-2%降至0.15%，同時(shí)保護(hù)了花生等油料中大部分蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能性質(zhì)。 （2）創(chuàng)新和拓展以水為媒介提油的研究思路，提出“水媒法提油技術(shù)”概念。在提取介質(zhì)中加入部分食用乙醇，調(diào)節(jié)提取介質(zhì)極性，減少乳狀液形成和降低后續(xù)破乳與分離的難度，提高清油得率。項(xiàng)目組將此方法定義為乙醇水提法，在油茶籽油（山茶油）提取中實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。2015年以來(lái)提出并完善水媒法提油技術(shù)概念，促進(jìn)技術(shù)應(yīng)用拓展。 （3）突破水媒法加工關(guān)鍵技術(shù)與裝備，實(shí)現(xiàn)工業(yè)化油料高效干法粉碎及多相體系連續(xù)分離。研發(fā)了油料亞細(xì)胞水平高效干法粉碎設(shè)備，花生經(jīng)此設(shè)備一次粉碎后，平均粒徑接近亞細(xì)胞級(jí)（21.82 μm），滿(mǎn)足水媒法加工要求。該設(shè)備在茶籽仁和核桃仁粉碎中有同樣效果。提出了“沉降+兩次兩相離心”的組合，研制了高效智能化多相連續(xù)沉降分離器，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)線(xiàn)上油、乳狀液、水和渣四相連續(xù)分離。解決了長(zhǎng)期限制水媒法產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)和裝備問(wèn)題。 （4）集成水媒法技術(shù)與裝備，實(shí)現(xiàn)水媒法提油及副產(chǎn)物高效回收利用產(chǎn)業(yè)化。建立了日處理花生50噸的水酶法提取花生油和蛋白（肽）、年加工2000噸油茶籽的乙醇水提法提取油茶籽油和茶皂素及年加工1800噸核桃水代法提取核桃油和蛋白的生產(chǎn)線(xiàn)。油和蛋白提取率均分別達(dá)到92%和85%以上。水媒法花生油和油茶籽油的3-氯丙醇酯、縮水甘油酯和反式脂肪酸含量遠(yuǎn)低于市售品牌油脂。

根據(jù)《中國(guó)藥典》規(guī)定，注射用水必須采用蒸餾法進(jìn)行生產(chǎn)，早期的蒸餾手段都是單效蒸發(fā)，假設(shè)以工業(yè)蒸汽為熱源，理論上生產(chǎn)一噸蒸餾水需要消耗一噸蒸汽。目前普遍采用多效蒸發(fā)的手段生產(chǎn)注射用水，理論上講，生產(chǎn)一噸蒸餾水的生蒸汽消耗量為效數(shù)的倒數(shù)，比如六效蒸發(fā)的理論蒸汽消耗量是 167 公斤，實(shí)際消耗量約為 220～230 公斤，目前制藥用水普遍采用 4～7 效蒸發(fā)裝置進(jìn)行生產(chǎn)。理論上講，增加效數(shù)會(huì)減少能量消耗，但效數(shù)超過(guò) 7 時(shí)，系統(tǒng)構(gòu)成極為復(fù)雜、熱力匹配非常困難，并且受到蒸汽熱源壓力制約。近年來(lái)，國(guó)外出現(xiàn)了基于蒸汽再壓縮熱泵技術(shù)（MVR）的熱泵蒸發(fā)純水機(jī)，也稱(chēng)熱壓式蒸餾水機(jī)產(chǎn)品，該系統(tǒng)本質(zhì)上相當(dāng)于單效蒸發(fā)，利用壓縮機(jī)將二次蒸汽加壓升溫后送入熱源側(cè)，將二次蒸汽的冷凝熱釋放給待蒸發(fā)的水，依此循環(huán)往復(fù)維持系統(tǒng)工作。理論上講該系統(tǒng)只需輸入少量的壓縮機(jī)機(jī)械功便可維持運(yùn)行，相比于六效蒸發(fā)系統(tǒng)大約可產(chǎn)生 30%的節(jié)能效益。 

1 成果簡(jiǎn)介利用我國(guó)豐富的鎂資源，依托技術(shù)創(chuàng)新開(kāi)發(fā)高附加值的功能性粉體材料是鎂鹽行業(yè)面臨的一個(gè)共同課題。本項(xiàng)目通過(guò)制備塑料增強(qiáng)材料－堿式硫酸鎂晶須為鎂鹽的高度利用提供一條有價(jià)值的處理途徑。此外， 我國(guó)是一個(gè)塑料生產(chǎn)大國(guó)，在塑料產(chǎn)品的深加工及增值方面有很大技術(shù)潛力和市場(chǎng)空間，制備晶須-塑料高性能復(fù)合材料是其中重要的發(fā)展方向之一。 晶須是指以單晶形式生長(zhǎng)的形狀類(lèi)似短纖維，而尺寸遠(yuǎn)小于短纖維的針狀單晶體，是一種力學(xué)性能十分優(yōu)異的復(fù)合材料補(bǔ)強(qiáng)增韌劑。堿式硫酸鎂晶須具有輕質(zhì)、高韌、耐磨、耐腐蝕等特性，用其制備的復(fù)合材料具有強(qiáng)度高、比重小的特點(diǎn)，可用于制備高性能晶須－塑料復(fù)合工程材料如高強(qiáng)塑料容器、管材、板材、齒輪、刀具、軸承、滾壓設(shè)備等，也可用于航空航天及汽車(chē)行業(yè)，目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求是 8~10 萬(wàn)噸/年。目前日本類(lèi)似產(chǎn)品（堿式硫酸鎂晶須）的售價(jià)為 4~6 萬(wàn)元/噸。2 應(yīng)用說(shuō)明清華大學(xué)已成功開(kāi)發(fā)出水熱合成堿式硫酸鎂的實(shí)驗(yàn)室技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)的主要原料為硫酸鎂（ 500~700 元/噸），工藝簡(jiǎn)單，所需設(shè)備大多為常規(guī)設(shè)備，成本較低（約 8000 元/噸），具有較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。  圖1 堿式硫酸鎂晶須形貌3 效益分析按年產(chǎn) 1000 噸中試規(guī)模計(jì)，成本： <8000 元/噸， 保守售價(jià):20000 元/噸， 年創(chuàng)產(chǎn)值（萬(wàn)元）： 1000′20000?10000=2000，年創(chuàng)利稅（萬(wàn)元）： 1000′(20000-8000)?10000=1200。

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種全自動(dòng)可調(diào)高度的沉水植物種植床，屬于環(huán)保設(shè)備領(lǐng)域。沉水植物種植床的種植床體上表面被分割為若干塊種植區(qū)，每塊種植區(qū)中設(shè)有用于鋪設(shè)營(yíng)養(yǎng)土的種植盆；種植床體上表面還設(shè)置有用于感應(yīng)種植區(qū)光照強(qiáng)度的光強(qiáng)控制電路；所述的種植床體安裝于升降機(jī)的上方平臺(tái)處；所述的光強(qiáng)控制電路與升降機(jī)相連并控制升降；升降機(jī)的底部安裝有抗倒伏底座，抗倒伏底座的本體為一塊與升降機(jī)相連的平板，平板下方固定有若干個(gè)呈陣列分布的凸起；所述的電源與耗電單元相連進(jìn)行供電。該種植床可根據(jù)光照強(qiáng)度自行調(diào)節(jié)高度。

本發(fā)明涉及一種超分子油井選擇性堵水劑及其制備方法。該堵水劑在油井親水地層中利用自身側(cè)鏈基團(tuán)的自組裝生成超分子結(jié)構(gòu)，從而達(dá)到油井選擇性堵水的目的。該堵水劑克服了目前堵水劑選擇性差的問(wèn)題，可大大降低油井所產(chǎn)原油含水量，提高原油開(kāi)采效率，降低原油開(kāi)采成本。

傳統(tǒng)的抽水蓄能存在需要特殊的地質(zhì)條件、推廣應(yīng)用受到限制、需要充沛水源、不適合干旱缺水地區(qū)、儲(chǔ)能密度較低、對(duì)所在區(qū)域的生態(tài)環(huán)境有影響等缺點(diǎn)；傳統(tǒng)的CAES（壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)電站）存在需要消耗大量的化石類(lèi)燃料，系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)型不好、儲(chǔ)能時(shí)壓縮空氣過(guò)程中存在熱交換、釋能時(shí)外熱源加熱、CAES的能量轉(zhuǎn)化效率與其他儲(chǔ)能系統(tǒng)相比有些低等特點(diǎn)。 本系統(tǒng)提出無(wú)水壩抽水蓄能模型，兼收壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)和抽水蓄能技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，摒棄二者缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)熱能和壓力能的梯級(jí)利用。

本發(fā)明屬于飲用水處理工藝技術(shù)領(lǐng)域，具體提供了一種有機(jī)物與鐵錳超標(biāo)源水的處理方法，該方法為一種生物氧化與化學(xué)氧化的集成工藝系統(tǒng)，將有機(jī)物與鐵錳超標(biāo)的源水先經(jīng)過(guò)臭氧預(yù)氧化，再經(jīng)過(guò)曝氣混凝，提供微生物生長(zhǎng)的條件，使得化能自養(yǎng)和異氧微生物均可增殖，再利用高密度沉淀池內(nèi)的大量回流污泥，將有機(jī)物氧化去除，以及將幾乎全部的鐵和大部分錳氧化為非溶解性的氧化物后，在后續(xù)化學(xué)催化氧化作用下進(jìn)一步去除，從而有效去除地面源水微量的有機(jī)污染物、鐵和錳污染，確保飲用水安全。

本發(fā)明公開(kāi)了一種高pH源水的氧化過(guò)濾除錳除鐵方法，適用于pH＞8.5的源水處理，所述方法的工藝步驟包括：源水→一級(jí)泵站→配水井→預(yù)氧化池→混凝劑混凝→高密度沉淀池→過(guò)濾池→消毒→清水池→二級(jí)泵站→用戶(hù)，其中，在一級(jí)泵站處投加ClO2進(jìn)行預(yù)氧化，在預(yù)氧化池中投加KMnO4進(jìn)行預(yù)氧化。與現(xiàn)有技術(shù)相比，該方法采用先ClO2后KMnO4分段聯(lián)合預(yù)氧化方法，不僅可以有效去除錳鐵，減少色度、臭味、去除有機(jī)物和滅藻等，還能夠通過(guò)預(yù)氧化控制和削減消毒副產(chǎn)物產(chǎn)生。由于KMnO4藥劑投加量少，后續(xù)無(wú)需活性炭脫色，也無(wú)需