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城市污泥超臨界水氧化處理及資源化利用
根據有關內部統計數據，中國目前有近17％的城鎮污水處理廠產生的污泥去向不明，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處理城市污泥，實現城市污泥的無害化處理。超臨界水氧化技術（Supercritical Water Oxidation，簡稱SCWO）是利用水在超臨界狀態下所具有的特殊性質，使氧化劑和有機物完全溶解在超臨界水中并發生均相氧化反應，迅速、徹底地將有機物轉化成無害化的CO2、N2、H2O和無機鹽等小分子化合物。相比傳統的城市污泥處理方案，SCWO具有突出的優勢，能取得巨大的經濟、環境和社會效益。 該系統集有機物去除、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，完全能實現達標排放。該裝置實現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；在裝置中實現脫鹽處理和泥渣分離；反應后的清潔液體作為裝置的蒸發壁水進行循環利用；采用撬裝式結構形式，方便安裝和運輸；可實現城市污泥超臨界水部分氧化/氣化的產氫過程。
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
經過十年多的實驗室研究，本項目在技術上已經成熟，現已走出實驗室進入工業應用，相關研究論文也在國際和國內雜志上發表，得到國內外同行的肯定。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比例關系而確定。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定性和可靠性，而且測量過程與流體的性質無關，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-水三相流量計經過5年多的實驗室研究，已經趨于成熟，測量精度能達到3%以內，具備了工業現場的應用能力。在油氣田使用該項技術能替代目前的分離計量設備，大幅度降低油田的開發成本，減少對環境的影響，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。本項目創新性地以礦化垃圾為 生物填料開發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，處理出水達到了現行《畜禽養殖業污染物排放標準》。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 個養殖場 大規模應用后，多年來一直非常穩定運行。 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 的總去除率達到 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 占優勢。研究成果在 11 座生活垃圾填埋場大規模應用，多年來一直非常穩定運行。與 傳統工藝相比，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 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 研發出的系列具有自主知識產權的新型、高效、經濟的水處理產品，產品包括： 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、改性農作物秸稈陰離子等兩 類新型吸附劑。所開發的上述產品制備方法先進，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。 研發出的上述產品已在給水處理、污水處理、工業廢水處理中得到了應用， 取得了顯著的經濟效益、社會效益和環境效益。
山東大學
2021-04-13
連鑄二冷配水模型及自動控制技術
連鑄二次冷卻對鑄坯的表面與內部質量具有顯著的影響。欲得到優質鑄坯，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，對提高連鑄坯的質量好連鑄生產具有重要的作用。原冶金部科技司將此項目列為“八五”攻關課題“大型連鑄機自動控制系統的研究開發”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，實現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，結合現場具體條件，利用傳熱學基本原理建立凝固傳熱數學模型好計算軟件，計算配水參數，實現二冷水自動控制，從而確保連鑄機高的產量好良好的質量。
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，包括軟質防水殼體、上箍圈、下箍圈和側向支 撐桿。軟質防水殼體和上箍圈下箍圈鉤配連接，側向支撐桿和上箍圈下箍圈內鉤連接，側向支撐桿和上 箍圈下箍圈穩定支撐起軟質防水殼體，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
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業國家重點實驗室為第一單位。
西北農林科技大學
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，總結現有骨支架材料的優缺點的基礎上，提出仿生多孔復合骨支架材料的設想。自骨單位——哈弗斯系統結構特點得到啟發，從結構與成分仿生出發，結合現有的生物合金、水凝膠及陶瓷支架的優勢特點，設計了一種新型鎂合金/水凝膠/生物陶瓷復合骨支架。支架內部由力學強度較高的多孔鎂合金支架構成核心，支撐支架形態，可體內降解，且降解產物有助于成骨；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構（圖1）。該孔隙結構開放度高，骨傳導性強（圖2）；水凝膠/陶瓷支架可在體內降解，并模擬骨組織細胞外基質特點，為成骨細胞提供適宜的微環境（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，可體內降解，生物活性優良等特點，有望逐步取代現有的陶瓷或金屬骨支。
中南大學
2022-11-24
多級膜并行聯產甘蔗植物水與蔗糖關鍵技術
本項目以甘蔗植物水與蔗糖為目標物質，開發了多級膜并行聯產甘蔗植物水與蔗糖的技術，創建了“水-糖”聯產的甘蔗加工新模式，不僅實現甘蔗食糖綠色加工，更重要的是率先實現了甘蔗植物水商品化利用。
一、項目分類
促成重大科技創新突破的關鍵性、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，開發了多級膜并行聯產甘蔗植物水與蔗糖的技術，創建了“水-糖”聯產的甘蔗加工新模式，不僅實現甘蔗食糖綠色加工，更重要的是率先實現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、甘蔗植物水只能作為廢水排放的現狀，引領世界甘蔗糖業綠色低碳發展和升級轉型，為我國制糖產業創造直接產值超過百億元的經濟增長點，從根本上改變我國甘蔗產業長期虧損或微利發展局面，顯著推動甘蔗糖業可持續發展，確保我國國家戰略物質食糖的供給安全。此外，甘蔗汁“零”添加生產工藝，也為甘蔗汁多元高值化產品與大健康產品的生產，如甘蔗啤酒、甘蔗保健醋、生態功能糖等創造可能，促進甘蔗糖業產業鏈拓展和延伸，顯著提升產業市場競爭力。
技術為廣西大學獨家擁有，目前已獲2件發明專利保護（一種多級膜并行生產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甘蔗濃縮汁及甘蔗飲用水的裝置，ZL201510206613.5）。同時在本技術的前后端生產環節或產品，如甘蔗（濃縮）汁高值化利用、功能糖生產等還獲得14件專利技術保護，已形成有效技術壁壘。
廣西大學
2022-08-16