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城市污泥超臨界水氧化處理及資源化利用
根據(jù)有關(guān)內(nèi)部統(tǒng)計數(shù)據(jù)，中國目前有近17％的城鎮(zhèn)污水處理廠產(chǎn)生的污泥去向不明，同時大約67％的污泥以簡單填埋為最終出路。針對目前城市污泥難處理及市場巨大的特點，采用超臨界水氧化技術(shù)處理城市污泥，實現(xiàn)城市污泥的無害化處理。超臨界水氧化技術(shù)（Supercritical Water Oxidation，簡稱SCWO）是利用水在超臨界狀態(tài)下所具有的特殊性質(zhì)，使氧化劑和有機物完全溶解在超臨界水中并發(fā)生均相氧化反應，迅速、徹底地將有機物轉(zhuǎn)化成無害化的CO2、N2、H2O和無機鹽等小分子化合物。相比傳統(tǒng)的城市污泥處理方案，SCWO具有突出的優(yōu)勢，能取得巨大的經(jīng)濟、環(huán)境和社會效益。 該系統(tǒng)集有機物去除、脫鹽除渣、余熱利用/制取富氫氣體、防堵塞、防腐蝕多項功能于一體，能夠同時實現(xiàn)城市污泥等有機廢物/廢水的無害化處理與資源化利用過程。城市污泥經(jīng)過示范裝置處理后出水的COD為25mg/L，氨氮為2mg/L及色度可以與潔凈水媲美，完全能實現(xiàn)達標排放。該裝置實現(xiàn)了城市污泥化學需氧量(COD)減排和脫鹽處理的一體化過程；最大程度地利用反應后液體的熱量，降低了裝置運行成本；在裝置中實現(xiàn)脫鹽處理和泥渣分離；反應后的清潔液體作為裝置的蒸發(fā)壁水進行循環(huán)利用；采用撬裝式結(jié)構(gòu)形式，方便安裝和運輸；可實現(xiàn)城市污泥超臨界水部分氧化/氣化的產(chǎn)氫過程。
西安交通大學
2021-04-11
分流分相式天然氣-水-油多相流體測量技術(shù)
經(jīng)過十年多的實驗室研究，本項目在技術(shù)上已經(jīng)成熟，現(xiàn)已走出實驗室進入工業(yè)應用，相關(guān)研究論文也在國際和國內(nèi)雜志上發(fā)表，得到國內(nèi)外同行的肯定。分流分相法的測量原理是，首先采用一種獨特的多相流分配技術(shù)從多相流中嚴格按比例分流出一小股多相混合物，并將其分離成單相氣、油和水，然后分別用單相流量計測量它們的流量，最后仍將這部分流體返回被測兩相流體的管道，多相流體的各相總流量則根據(jù)比例關(guān)系而確定。因此，分流分相法實際上將多相流體的流量測量變成了單相流測量，同時又具有很小的體積，便于做成儀表廣泛應用。由于所有儀表都工作在單相流中，因而，不但能顯著提高測量儀表的穩(wěn)定性和可靠性，而且測量過程與流體的性質(zhì)無關(guān)，計量精度目前已接近3%，有希望逼近單相流的測量水平。采用分流分相法研制的注汽流量干度儀也已通過工業(yè)性考核試驗，在勝利和新疆油田得到推廣應用，流量和干度的測量精度均達到3%，一致認為這是目前測量注汽流量和干度最好的儀表。分流分相式氣-油-水三相流量計經(jīng)過5年多的實驗室研究，已經(jīng)趨于成熟，測量精度能達到3%以內(nèi)，具備了工業(yè)現(xiàn)場的應用能力。在油氣田使用該項技術(shù)能替代目前的分離計量設備，大幅度降低油田的開發(fā)成本，減少對環(huán)境的影響，提高自動化檢測水平。
西安交通大學
2021-04-11
一種垃圾填埋場滲濾水的凈化處理方法
滲濾液處理仍然是目前尚未徹底解決的世界性難題。本項目創(chuàng)新性地以礦化垃圾為 生物填料開發(fā)出了礦化垃圾生物反應床，并極其成功地用于滲濾液和畜禽廢水的高效處 理。 礦化垃圾生物反應床處理畜禽廢水時，COD 及 NH3-N、TP 平均去除率分別為 92%、95%、 99％以上，處理出水達到了現(xiàn)行《畜禽養(yǎng)殖業(yè)污染物排放標準》。礦化垃圾生物反應床 處理以生物降解為主要機制，磷在礦化垃圾介質(zhì)中不積累，而是以極易沉降的污泥形式 排出。廢水中氨氮通過硝化過程去除，總氮去除率在 40－50％。研究成果在 5 個養(yǎng)殖場 大規(guī)模應用后，多年來一直非常穩(wěn)定運行。 礦化垃圾生物反應床應用于滲濾液的處理時，能夠適應 COD 濃度和 NH3-N 濃度大幅 度的波動，抗沖擊性能強。當進水 COD 4000-11000 mg/L、NH3-N 800-1600 mg/L 的條件 下，三級出水的 NH3-N、TSS、BOD5、TP、色度、嗅味、重金屬含量等污染指標全部達到 滲濾液國家二級排放標準，三個重要指標 COD、BOD5和 NH3-N 的總?cè)コ蔬_到 90%、99％ 和 99%以上。機理研究表明，滲濾液中的污染物主要以生物降解過程為主，其中硝化菌 占優(yōu)勢。研究成果在 11 座生活垃圾填埋場大規(guī)模應用，多年來一直非常穩(wěn)定運行。與 傳統(tǒng)工藝相比，本工藝基建投資和運行費用分別降低 40％和 70％以上。研究成果已經(jīng) 得到廣泛應用，取得明顯的效益。
同濟大學
2021-04-13
新型水和廢水處理用混凝劑與吸附材料
新型水和廢水處理用混凝劑與吸附材料是針對我國水和廢水處理的需求而 研發(fā)出的系列具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新型、高效、經(jīng)濟的水處理產(chǎn)品，產(chǎn)品包括： 無機復合混凝劑、陽離子型有機高分子絮凝劑、無機-有機復合高分子絮凝劑等 三大系列新型混凝劑，陽離子聚合物改性膨潤土、改性農(nóng)作物秸稈陰離子等兩 類新型吸附劑。所開發(fā)的上述產(chǎn)品制備方法先進，工藝簡單易行，安全高效， 推廣應用前景廣闊，其成果達到國際領先或先進水平，獲得 2013 年度山東省科 技進步一等獎。 研發(fā)出的上述產(chǎn)品已在給水處理、污水處理、工業(yè)廢水處理中得到了應用， 取得了顯著的經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境效益。
山東大學
2021-04-13
連鑄二冷配水模型及自動控制技術(shù)
連鑄二次冷卻對鑄坯的表面與內(nèi)部質(zhì)量具有顯著的影響。欲得到優(yōu)質(zhì)鑄坯，重要的是合理地控制澆鑄過程鑄坯溫度，而連鑄二冷配水的目的是均勻冷卻鑄坯，使鑄坯表面溫度保持在允許的范圍內(nèi)，對提高連鑄坯的質(zhì)量好連鑄生產(chǎn)具有重要的作用。原冶金部科技司將此項目列為“八五”攻關(guān)課題“大型連鑄機自動控制系統(tǒng)的研究開發(fā)”中一個重要研究課題，主要是以濟鋼板坯連鑄機而冷控制為研究對象，應用二維傳熱數(shù)學模型，建立了板坯連鑄機二冷配水計算模型，編制了二冷配水計算軟件，完成了對不同鋼種和斷面的連鑄冷卻的配水計算和控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了對連鑄而冷水在線控制。本項目主要用在板坯、矩形坯、方坯連鑄機二冷配水控制系統(tǒng)，結(jié)合現(xiàn)場具體條件，利用傳熱學基本原理建立凝固傳熱數(shù)學模型好計算軟件，計算配水參數(shù)，實現(xiàn)二冷水自動控制，從而確保連鑄機高的產(chǎn)量好良好的質(zhì)量。
北京科技大學
2021-04-13
永久超親水/阻燃/高生物相容性改性滌綸
滌綸織物具有良好的挺闊性、褶皺彈性，是紡織服裝行業(yè)應用最廣泛的面料。但滌綸織物不親水、易 燃、生物相容性差、對皮膚不友好。目前的親水劑整理方法制備的滌綸織物其親水性不耐洗滌。全新開發(fā)的HSP改性劑，對滌綸織物和纖維進行改性，制備岀具有永久超親水/阻燃隔生物相容性的改 性滌綸織物。改性滌綸織物可以無限次洗滌，而親水性、阻燃性、高生物相容性都完全保持。決不因洗滌和 服用而降彳魂性能。這大大提高了滌綸織物的服用性能，適合制備高檔滌給服裝面料。該改性工藝流程短、成本低、效果好，無需購買新設備。
西南大學
2021-04-13
一種可拆卸式容量可變的納水容器
本實用新型提供一種可拆卸式容量可變的納水容器，包括軟質(zhì)防水殼體、上箍圈、下箍圈和側(cè)向支 撐桿。軟質(zhì)防水殼體和上箍圈下箍圈鉤配連接，側(cè)向支撐桿和上箍圈下箍圈內(nèi)鉤連接，側(cè)向支撐桿和上 箍圈下箍圈穩(wěn)定支撐起軟質(zhì)防水殼體，同時達到容器的骨架和殼體可拆卸分離的效果。側(cè)向支撐桿可上 下伸縮為容器容量的改變提供保障。本實用新型可拆卸、容量可變、占用空間少、攜帶方便、實用性強。
武漢大學
2021-04-14
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水保所在全球土壤呼吸研究中取得新進展
近日，水土保持研究所焦菊英研究員團隊聯(lián)合美國太平洋西北國家實驗室（Pacific Northwest National Laboratory）、斯坦福大學等單位，在國際著名綜合性期刊Nature Communications上發(fā)表題為“Historically inconsistent productivity and respiration fluxes in the global terrestrial carbon cycle”的研究論文。水保所簡金世教授為論文第一作者和通訊作者，黃土高原土壤侵蝕與旱地農(nóng)業(yè)國家重點實驗室為第一單位。
西北農(nóng)林科技大學
2022-07-11
仿生多孔鎂合金/水凝膠/生物陶瓷復合骨支架
多孔骨支架材料是修復骨缺損最有前景骨替代材料，但制約其臨床應用的瓶頸是支架深部骨再生能力，本研究在復習文獻，總結(jié)現(xiàn)有骨支架材料的優(yōu)缺點的基礎上，提出仿生多孔復合骨支架材料的設想。自骨單位——哈弗斯系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點得到啟發(fā)，從結(jié)構(gòu)與成分仿生出發(fā)，結(jié)合現(xiàn)有的生物合金、水凝膠及陶瓷支架的優(yōu)勢特點，設計了一種新型鎂合金/水凝膠/生物陶瓷復合骨支架。支架內(nèi)部由力學強度較高的多孔鎂合金支架構(gòu)成核心，支撐支架形態(tài)，可體內(nèi)降解，且降解產(chǎn)物有助于成骨；支架其余部分由仿生多孔水凝膠/陶瓷復合骨支架填充，具有中央大孔和周圍放射層板狀孔隙結(jié)構(gòu)（圖1）。該孔隙結(jié)構(gòu)開放度高，骨傳導性強（圖2）；水凝膠/陶瓷支架可在體內(nèi)降解，并模擬骨組織細胞外基質(zhì)特點，為成骨細胞提供適宜的微環(huán)境（圖3）。新型仿生多孔鎂合金/水凝膠/生物陶瓷復合支架具有力學強度適宜，可體內(nèi)降解，生物活性優(yōu)良等特點，有望逐步取代現(xiàn)有的陶瓷或金屬骨支。
中南大學
2022-11-24
多級膜并行聯(lián)產(chǎn)甘蔗植物水與蔗糖關(guān)鍵技術(shù)
本項目以甘蔗植物水與蔗糖為目標物質(zhì)，開發(fā)了多級膜并行聯(lián)產(chǎn)甘蔗植物水與蔗糖的技術(shù)，創(chuàng)建了“水-糖”聯(lián)產(chǎn)的甘蔗加工新模式，不僅實現(xiàn)甘蔗食糖綠色加工，更重要的是率先實現(xiàn)了甘蔗植物水商品化利用。
一、項目分類
促成重大科技創(chuàng)新突破的關(guān)鍵性、標志性事件或人物
二、成果簡介
本項目以甘蔗植物水與蔗糖為目標物質(zhì)，開發(fā)了多級膜并行聯(lián)產(chǎn)甘蔗植物水與蔗糖的技術(shù)，創(chuàng)建了“水-糖”聯(lián)產(chǎn)的甘蔗加工新模式，不僅實現(xiàn)甘蔗食糖綠色加工，更重要的是率先實現(xiàn)了甘蔗植物水商品化利用，改變世界上甘蔗制糖只以蔗糖為目標物質(zhì)、甘蔗植物水只能作為廢水排放的現(xiàn)狀，引領世界甘蔗糖業(yè)綠色低碳發(fā)展和升級轉(zhuǎn)型，為我國制糖產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造直接產(chǎn)值超過百億元的經(jīng)濟增長點，從根本上改變我國甘蔗產(chǎn)業(yè)長期虧損或微利發(fā)展局面，顯著推動甘蔗糖業(yè)可持續(xù)發(fā)展，確保我國國家戰(zhàn)略物質(zhì)食糖的供給安全。此外，甘蔗汁“零”添加生產(chǎn)工藝，也為甘蔗汁多元高值化產(chǎn)品與大健康產(chǎn)品的生產(chǎn)，如甘蔗啤酒、甘蔗保健醋、生態(tài)功能糖等創(chuàng)造可能，促進甘蔗糖業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈拓展和延伸，顯著提升產(chǎn)業(yè)市場競爭力。
技術(shù)為廣西大學獨家擁有，目前已獲2件發(fā)明專利保護（一種多級膜并行生產(chǎn)甘蔗濃縮汁及甘蔗飲用水的方法，ZL201510205328.1；一種多級膜并行生產(chǎn)甘蔗濃縮汁及甘蔗飲用水的裝置，ZL201510206613.5）。同時在本技術(shù)的前后端生產(chǎn)環(huán)節(jié)或產(chǎn)品，如甘蔗（濃縮）汁高值化利用、功能糖生產(chǎn)等還獲得14件專利技術(shù)保護，已形成有效技術(shù)壁壘。
廣西大學
2022-08-16