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項(xiàng)目成果/簡(jiǎn)介:近年來(lái)，大氣污染問(wèn)題日益嚴(yán)重，尤其是霧霾、光化學(xué)煙霧、臭氧等問(wèn)題已經(jīng)引起國(guó)內(nèi)外廣泛關(guān)注。揮發(fā)性有機(jī)氣體（VOCs）是造成霧霾及臭氧（O3）的重要污染物。吸附法是去除VOCs高效簡(jiǎn)便的方法之一，但在實(shí)際應(yīng)用中，水蒸氣的存在與VOCs產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)吸附，因此設(shè)計(jì)具有高VOCs吸附性能的疏水性吸附劑具有重要意義。近日，天津大學(xué)環(huán)境學(xué)院“大氣環(huán)境與生物能源團(tuán)隊(duì)”（http://catalysis.tju.edu.cn/）針對(duì)分子篩表面親水性及其在含濕條件下VOCs吸附應(yīng)用存在的問(wèn)題，利用多孔有機(jī)聚合物疏水性等特征，設(shè)計(jì)合成了一系列分子篩與多孔有機(jī)聚合物核殼結(jié)構(gòu)的新型吸附材料，所開(kāi)發(fā)的吸附劑有效提高了分子篩表面疏水性，并且大大提升了其在干燥和潮濕條件下的甲苯吸附性能。相關(guān)研究成果《Core-shell structured Y zeolite/hydrophobic organic polymer with improved toluene adsorption capacity under dry and wet conditions》已發(fā)表在環(huán)境類國(guó)際高水平期刊Chemical Engineering Journal（IF: 10.652）上。該系列吸附劑的研發(fā)為制備一系列疏水性吸附劑提供了新的思路。

一、研發(fā)背景我國(guó)是有色及稀散金屬資源大國(guó)，產(chǎn)量更是在全球具有絕對(duì)控制地位。稀散有色金屬礦的開(kāi)發(fā)利用給我國(guó)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益，與此同時(shí)也帶來(lái)了嚴(yán)重的環(huán)境重金屬污染。稀散有色金屬礦經(jīng)開(kāi)采、選、冶加工后，會(huì)遺留下大量的尾礦、冶煉渣和各種塵泥。從環(huán)保和安全上來(lái)說(shuō)，稀散多金屬采選冶廢棄物是重大的污染源和危險(xiǎn)源，控制固體廢棄物污染特別是礦業(yè)固體廢棄物成為中國(guó)環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域的重要問(wèn)題之一。二、技術(shù)內(nèi)容（1）新型深部充填減量化技術(shù)。開(kāi)發(fā)一種價(jià)格低廉、材料來(lái)源廣泛且固化重金屬效果優(yōu)良的地下采礦膠結(jié)充填料，能夠降低充填采礦成本，并可以安全處置危險(xiǎn)廢物；（2）尾礦庫(kù)微生物原位成礦修復(fù)技術(shù)。利用微生物（硫酸鹽還原菌、寡營(yíng)養(yǎng)鐵還原菌）控制環(huán)境中 Fe3+ 濃度、降低環(huán)境電位、降低環(huán)境中游離鎘、銻等重金屬離子，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)役尾礦庫(kù)的微生物生態(tài)修復(fù)。（3）五層覆蓋強(qiáng)還原原位成礦修復(fù)技術(shù)。基于礦物學(xué)--生物地球化學(xué)協(xié)同作用，開(kāi)發(fā)已閉庫(kù)或無(wú)主尾礦庫(kù)的重度污染區(qū)的五層（無(wú)污染客土層、膨潤(rùn)土密封層、有機(jī)質(zhì)深度還原密封層、含高風(fēng)險(xiǎn)稀散多金屬及砷和重金屬尾礦生物法控制污染主反應(yīng)層、原始尾礦層）覆蓋強(qiáng)還原穩(wěn)定成礦修復(fù)技術(shù)。三、作用原理針對(duì)我國(guó)含稀散多金屬硫化礦采選冶廢物易引起氧化淋溶、存在潰壩風(fēng)險(xiǎn)和對(duì)周邊及重大流域構(gòu)成的嚴(yán)重環(huán)境威脅等問(wèn)題，首先研究采選冶廢物處置環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法，建立稀散多金屬采選冶廢物處理處置污染控制技術(shù)評(píng)估方法；利用冶煉廢渣及尾礦庫(kù)內(nèi)堆存尾礦，研發(fā)新型膏體充填減量化、資源化技術(shù)；針對(duì)現(xiàn)役尾礦庫(kù)，利用硫酸鹽還原菌及寡營(yíng)養(yǎng)鐵還原菌研發(fā)尾礦微生物原位成礦修復(fù)技術(shù)；針對(duì)已閉庫(kù)及無(wú)主尾礦庫(kù)，基于礦物學(xué)--生物地球化學(xué)協(xié)同作用，研發(fā)重度污染區(qū)的五層覆蓋強(qiáng)還原穩(wěn)定原位成礦修復(fù)技術(shù)；組合應(yīng)用上述技術(shù)，在典型稀散多金屬采選冶集中區(qū)開(kāi)展技術(shù)示范；最終形成“基于風(fēng)險(xiǎn)控制的稀散多金屬采選冶廢物減量化、資源化處理處置與污染控制方案和環(huán)境管理導(dǎo)則”，為我國(guó)稀散金屬多金屬污染防控和環(huán)境管理提供技術(shù)支撐。

本發(fā)明公開(kāi)了一種有壓快速逆氣流熱脫附熱氧化修復(fù)高濃度多環(huán)芳烴污染土壤的方法，包括制備有壓氧氣，并對(duì)有壓氧氣進(jìn)行升溫；取污染土壤并預(yù)處理，然后將升溫后的有壓氧氣從底部向上通過(guò)污染土壤，使得污染土壤與有壓氧氣逆流接觸，形成含有氣態(tài)有機(jī)物的熱氧氣；將含有氣態(tài)有機(jī)物的熱氧氣減壓后燃燒，徹底燃燒氧化殘余的有機(jī)物，形成含顆粒物的廢氣；將含顆粒物的廢氣降溫、凈化，最后排放，得到凈化土壤；將凈化土壤冷卻后回填場(chǎng)地，完成修復(fù)。本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于工藝與裝置相對(duì)不復(fù)雜，設(shè)備費(fèi)用合理；處理能力強(qiáng)；有機(jī)污染物的理論去除率高；土壤

成果描述：本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)側(cè)向約束力混凝土接縫抗水滲透性能的試驗(yàn)裝置及方法，用于對(duì)新舊混凝土接縫部位試塊進(jìn)行抗水滲透性能測(cè)試，具有用于放置新舊混凝土接縫抗?jié)B試塊5的雙層方筒4，方筒的底部密封，方筒的上口具有外凸緣14，方筒下部設(shè)置有具有中間開(kāi)口10的內(nèi)凸緣9，內(nèi)凸緣將方筒分隔為試塊艙6和進(jìn)水艙13兩部分；內(nèi)凸緣上設(shè)置有彈性密封墊圈8；左蓋板1和右蓋板2由緊固螺栓3壓緊固定在方筒的外凸緣上；方筒下部的進(jìn)水艙連接水壓裝置11及進(jìn)水，并連接水壓表12；左蓋板和右蓋板之間根據(jù)混凝土接縫的形狀和區(qū)域設(shè)置有便于觀察滲水情況的觀察口。本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)在無(wú)側(cè)向約束力作用下新舊混凝土接縫部位的抗水滲透性能試驗(yàn)。市場(chǎng)前景分析：軌道交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域。與同類成果相比的優(yōu)勢(shì)分析：技術(shù)先進(jìn)，性價(jià)比較高。

可以量產(chǎn)/n表面施膠劑是一種通過(guò)浸潤(rùn)表面施膠工藝，以滿足規(guī)定的紙張抗水 防滲能力效果的一種新型造紙化學(xué)品助劑。該產(chǎn)品是采用特殊的聚合工 藝制備的陽(yáng)離子型納米聚合物乳液，經(jīng)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)證明：其性能已達(dá)到了 國(guó)際先進(jìn)水平，與國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品相比具有明顯的性能優(yōu)勢(shì)：（1）低粘 度，粘度值（25℃）10-20mPa·S，固含量 30±1%；（2）乳膠粒粒徑小， 平均粒徑：80-120nm；（3）良好的儲(chǔ)存穩(wěn)定性；在(-5～+55℃)保持 6 個(gè)月不分層、不渾濁；（4）具有優(yōu)良的抗水性能；（5）低成本。 該項(xiàng)目于 2009 年通過(guò)省級(jí)鑒定，項(xiàng)目具有技術(shù)先進(jìn)、投產(chǎn)迅速、需 求量大且環(huán)保等優(yōu)勢(shì)，屬“綠色造紙化學(xué)助劑”產(chǎn)品。 按目前市場(chǎng)同類產(chǎn)品的銷售價(jià)格為 5000 元/噸，原料成本 3200 元/ 噸，以 10 個(gè)年產(chǎn) 10 萬(wàn)噸規(guī)模的小型造紙廠為例，紙產(chǎn)量為 100 萬(wàn)噸， 以每噸紙需用產(chǎn)品量為 2.5kg 計(jì)（140g 瓦楞紙），該產(chǎn)品年需求量為 2500 噸，年產(chǎn)值達(dá) 1250 萬(wàn)元，銷售毛利潤(rùn)為 450 萬(wàn)元。

本發(fā)明公開(kāi)了一種兼具 pH 值和離子強(qiáng)度響應(yīng)的光子晶體水凝膠 薄膜、其制備方法及應(yīng)用。所述光子晶體水凝膠薄膜包括 Fe3O4 納米 粒子和聚丙烯酰胺-甲基丙烯酸水凝膠；所述 Fe3O4 納米粒子均勻分散 于水凝膠中，呈一維鏈狀排列，納米粒子在薄膜中的濃度為 1～ 50mg/mL。所述的光子晶體水凝膠薄膜的制備方法，包括將 Fe3O4 納 米粒子和水凝膠單體均勻混合，通過(guò)紫外光使其發(fā)生固化反應(yīng)，最后 浸于可溶性碳酸鹽水

針對(duì)長(zhǎng)大反坡隧洞高壓富水特點(diǎn)，創(chuàng)建了大涌水量排水系統(tǒng)，構(gòu)建了大埋深高滲壓隧洞涌水BP網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型，能夠準(zhǔn)確快速預(yù)測(cè)出隧洞涌水量。提出了區(qū)間統(tǒng)計(jì)平均能量釋放率和微震監(jiān)測(cè)相結(jié)合的巖爆預(yù)測(cè)方法。建立了硬巖損傷模型，對(duì)大涌水隧洞圍巖力學(xué)行為進(jìn)行了有效分析。成果對(duì)水電站和隧道及地下鐵道建設(shè)提供了重要技術(shù)支持。  

本發(fā)明公開(kāi)一種兩步水熱法制備CdWO4/MnWO4復(fù)合納米材料的方法，具體通過(guò)以下步驟制得：先以Cd(NO3)2·2H2O和Na2WO4·2H2O為原料，NaNO3為添加劑，通過(guò)水熱法制得CdWO4納米棒，然后往CdWO4納米棒的體系中分別加入同摩爾濃度的Na2WO4·2H2O溶液和MnCl2·4H2O溶液，通過(guò)水熱反應(yīng)即制得尺寸均勻，生長(zhǎng)良好的CdWO4/MnWO4復(fù)合納米材料。該制備方法操作簡(jiǎn)單、成本低廉，綠色環(huán)保無(wú)污染。

使用超聲、微波輔助水熱合成的方法制備出不同相貌的 ZnO、Cr@ZnO、CoO@ZnO 等納米復(fù)合顆粒，通過(guò)復(fù)合和摻雜改性，分別構(gòu)建 p-n 結(jié)和形成催化活 性位點(diǎn)，提高氣敏性能。