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針對(duì)國(guó)內(nèi)外低 C/N 城市污水處理中氮磷難以達(dá)標(biāo)及能耗高的技術(shù)難題，本成果經(jīng)過 10 余年的潛心研究與工程實(shí)踐，提出了 1 個(gè)原創(chuàng)理論與方法，突破了 3 項(xiàng)新技術(shù)應(yīng)用的瓶頸，開發(fā)并集成了 4 個(gè)低 C/N 比城市污水脫氮除磷改良工藝及過程控制技術(shù)，共獲得 28 項(xiàng)授權(quán)的發(fā)明專利，發(fā)表論文 100 余篇 (SCI50 余篇 )，出版 2 本專著，獲 2 次全國(guó)優(yōu)秀博士學(xué)位論文提名獎(jiǎng)，2 項(xiàng)國(guó)家級(jí)火炬計(jì)劃項(xiàng)目。本成果為低 C/N 比城市污水連續(xù)流脫氮除磷提供了多角度、全方位的綜合性解決方案，填補(bǔ)了我國(guó)在此項(xiàng)技術(shù)研究領(lǐng)域的空白，形成了具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的污水脫氮除磷技術(shù)。

技術(shù)特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì) 1、對(duì)現(xiàn)有的用于污水處理的膜進(jìn)行改性，提高膜通量，減小跨膜壓力。膜通量較現(xiàn)有膜提高2倍以上，跨膜壓力只有1米左右水柱。 2、突破了以往MBR膜都是與泥水直接接觸的固有形式，對(duì)MBR結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)，減少膜與污泥、胞外聚合物（EPS）等膜污染關(guān)鍵物質(zhì)的接觸，可以極大緩解膜污染問題； 3 、采用的廉價(jià)耐污染膜材料，延長(zhǎng)膜的使用壽命，降低運(yùn)行成本； 4 、控制反應(yīng)器微生物處于內(nèi)源呼吸期，反應(yīng)器中能有效建立細(xì)菌—原生動(dòng)物—后生動(dòng)物微生態(tài)系

成果描述：1. 對(duì)含重金屬的各類廢物，如：垃圾焚燒灰、污染的淤泥、土壤等進(jìn)行無(wú)害化處理。 特別是對(duì)于垃圾焚燒發(fā)電廠垃圾焚燒飛灰，利用高效的重金屬處理藥劑，結(jié)合先進(jìn)工藝對(duì)其進(jìn)行無(wú)害化處理，使其達(dá)重金屬浸出毒性到國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。 2. 對(duì)工業(yè)廢棄物，在充分研究其化學(xué)成分的基礎(chǔ)上，進(jìn)行資源化利用。 特別是對(duì)于垃圾焚燒灰渣、釩鈦工業(yè)廢渣、廢玻璃等固體廢棄物，使之轉(zhuǎn)化為陶瓷瓷磚、多孔磚等建筑材料。 部分成果為校企產(chǎn)學(xué)研合作成果。市場(chǎng)前景分析：對(duì)含重金屬的工業(yè)固體廢棄物進(jìn)行無(wú)害化處理，達(dá)到國(guó)家處置相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，具有巨大的環(huán)境效益。 對(duì)工業(yè)廢棄物進(jìn)行資源化利用，使之轉(zhuǎn)化為建筑材料，產(chǎn)生附加價(jià)值，具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益。與同類成果相比的優(yōu)勢(shì)分析：以專利技術(shù)為依托，為技術(shù)需求方進(jìn)行針對(duì)性定制工業(yè)廢棄物無(wú)害化處理方案或資源化方案。

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1. 對(duì)含重金屬的各類廢物，如：垃圾焚燒灰、污染的淤泥、土壤等進(jìn)行無(wú)害化處理。 特別是對(duì)于垃圾焚燒發(fā)電廠垃圾焚燒飛灰，利用高效的重金屬處理藥劑，結(jié)合先進(jìn)工藝對(duì)其進(jìn)行無(wú)害化處理，使其達(dá)重金屬浸出毒性到國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。 2. 對(duì)工業(yè)廢棄物，在充分研究其化學(xué)成分的基礎(chǔ)上，進(jìn)行資源化利用。 特別是對(duì)于垃圾焚燒灰渣、釩鈦工業(yè)廢渣、廢玻璃等固體廢棄物，使之轉(zhuǎn)化為陶瓷瓷磚、多孔磚等建筑材料。 部分成果為校企產(chǎn)學(xué)研合作成果。

本發(fā)明是一種溫和條件下利用含釩、鉬多金屬氧酸鹽催化劑降解污水中苯酚。苯酚是造紙、煉焦、煉油、塑料、農(nóng)藥、醫(yī)藥合成等行業(yè)生產(chǎn)的原料或中間體。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，未經(jīng)處理的含酚廢水對(duì)人類的生存環(huán)境已經(jīng)造成了嚴(yán)重的威脅。研究與開發(fā)高效、低成本的新型污水處理技術(shù)，特別是研究降解苯酚的高效降解技術(shù)，已成為環(huán)境工程、環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域的科學(xué)前沿和熱點(diǎn)問題。本發(fā)明設(shè)計(jì)提供的一種用于濕法氧化降解苯酚的多金屬氧酸鹽催化劑，(CTA)3+x [PVxMo12-xO40]（x = 1~3）。多酸催化劑具有合成方法簡(jiǎn)單、催化降解高效(環(huán)境溫度下（15°C）空氣氧化降解苯酚，反應(yīng)60 min，苯酚去除率達(dá)到70% 以上，COD去除率達(dá)到70%，TOC去除率達(dá)到70%，苯酚完全礦化。0 °C 苯酚60 min 降解率達(dá)到60%以上)、可重復(fù)利用和催化反應(yīng)條件溫和等優(yōu)點(diǎn)。克服了濕法催化氧化技術(shù)對(duì)設(shè)備、催化條件高要求的缺點(diǎn)。且在催化劑合成過程中合成條件溫和（常壓）、合成時(shí)間短、易操作。降解產(chǎn)物為簡(jiǎn)單無(wú)機(jī)離子，不對(duì)環(huán)境造成二次污染。 利用一種溫和條件下利用含釩、鉬多金屬氧酸鹽催化劑降解污水中苯酚的應(yīng)用，可以解決很多技術(shù)問題： 1、利用多金屬氧酸鹽的組成和結(jié)構(gòu)的多樣性，合成強(qiáng)氧化性的化合物，作為催化濕法氧化催化劑，降低濕法氧化的反應(yīng)條件，提高實(shí)用性，降低成本； 2、調(diào)節(jié)反荷離子的種類，合成多金屬氧酸鹽固體催化劑，在水相反應(yīng)中不溶脫，且易于分離重復(fù)使用，大大降低了催化劑使用成本； 3、多金屬氧酸鹽降解水中污染物苯酚反應(yīng)條件溫和，在常溫常壓條件下通入空氣就可達(dá)到苯酚的有效降解，節(jié)約大量能源； 4、雜多酸膠束催化體系的引入使苯酚降解的體系同時(shí)具有液膜法和高級(jí)氧化法的雙重功效，不僅提高了催化效果而且催化條件溫和。 此項(xiàng)目主要依托國(guó)家自然科學(xué)基金和吉林省環(huán)保局項(xiàng)目。 含釩多金屬氧酸鹽(CTA)3+x [PVxMo12-xO40]（x = 1~3）在催化空氣氧化降解苯酚污水中，在室溫、空氣壓力條件下，苯酚污水降解率達(dá)到90%到100%，并且苯酚分子被完全礦化為簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)離子，如CO32-和HCO3-。