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高級氧化水處理綜合實驗裝置在本科教學實驗中的應用

雙方就校企合作、訪企拓崗、人才培養(yǎng)等進行座談交流。

6月17日，由中軟國際教育科技集團與蘭州信息科技學院聯(lián)合共建的中軟國際人工智能產業(yè)學院和校外實訓基地成立暨揭牌儀式在學院順利舉行

本發(fā)明公開了一種實現(xiàn) TD-LTE-Advanced 中多流波束賦形的方法，包括：從 TD-LTE-Advanced 基站的上行探測參考信號獲取 4×8的信道矩陣，將信道矩陣 A1進行分解，以得到兩個 4×4子信道矩陣，對每個子信道矩陣進行 Household 變換，以生成上Hessenberg 矩陣，對上 Hessenberg 矩陣 J(1)進行 Givens 旋轉，以將該矩陣 J(1)變換成對角矩陣，重復上述運算達至少 5 次，其中上一次計算得到的矩陣又會作為下一次計算中所使用的Hessenberg 矩陣，將得到的右乘 Household 變換矩陣和得到的右乘Givens 矩陣疊乘，以得到一個 4*4 的矩陣。利用最大比傳輸算法對生成的矩陣 V 的每一列進行加權處理，以生成最終的波束賦形權矢量。本發(fā)明能夠克服現(xiàn)有 EBB 算法的不足，準確地計算多流波束賦形權矢量，并有效降低誤碼率。

選用溶于水而成半透明狀溶液的十二烷基苯磺酸鈉作為滴定劑，靛酚藍做指示劑，二氯甲烷用作有機相。溶解在二氯甲烷中的抑霉唑經過酸化處理成無色的水溶狀態(tài)，水溶狀態(tài)的抑霉唑與滴定劑可以形成溶于有機相中的無色離子對配位化合物，存在于有機相中的指示劑與過量的滴定劑可以形成接近無色的離子對配位化合物。因此這種陰離子表面活性劑雙相滴定法可以用來檢測抑霉唑的含量。這是首次運用滴定方法來檢測柑橘商品化處理生產線上殺菌體系中抑霉唑的含量。在滴定劑濃度為0.01mol/L 時，抑霉唑濃度低至50mg/L 仍能被檢測出來。 該方法不僅快速、低成本，而且簡單、易操作，適合在產區(qū)、企業(yè)推廣使用，具有廣泛的應用前景。同時，十二烷基苯磺酸鈉、二氯甲烷都是常見并且價格低廉的藥品。十二烷基苯磺酸鈉是無毒的化學藥品，二氯甲烷是有機試劑中常用的最低毒的藥品之一，因此，保證了檢測方法的相對安全性。 成果完成時間：2014年10月

本發(fā)明公開了一種認知無線電中基于自組織映射神經網絡的惡意用戶判別方法，本發(fā)明利用自組織映射(簡稱SOM)神經網絡學習輸入能量矩陣的分布特征，并根據學習結果對輸入量進行有效的分類。首先引入“可疑度”的概念，其大小根據每次訓練后每種類別所包含的次級用戶的個數(shù)進行分配。為了消除傳統(tǒng)的SOM神經網絡的缺陷，本發(fā)明進一步提出了“平均可疑度”的概念。具體步驟包括：獲得能量矩陣，利用SOM神經網絡算法對能量矩陣進行訓練得到分類矩陣，計算每個次級用戶的“可疑度”，構造索引矩陣并重復訓練過程，并將每次得到的“可疑度”取平均值，即“平均可疑度”，并利用“平均可疑度”對次級用戶進行分類，識別出惡意用戶或是正常用戶。

1.發(fā)酵液的澄清過濾技術 在抗生素（頭孢類、硫酸連桿菌類、青霉素類、紅霉素類等）、有機酸（賴氨酸、谷氨酸、L-乳酸檸檬酸、核苷酸等）、酶制劑（植酸梅等）以及其它醫(yī)藥和食用產品的生產中，采用陶瓷膜超濾技術替代板框、轉鼓、離心、硅藻土等傳統(tǒng)過濾工藝進行發(fā)酵液的菌體和大分子脫除，有以下突出優(yōu)點： »高效成分收率高，比采用傳統(tǒng)過濾方式提高5-12％； »分離精度高，透過液雜質含量少、澄清透明，減輕后續(xù)處理難度； »濃縮倍數(shù)高，大大降低水使用量，廢水排放量少； »連續(xù)工作時間長，再生簡單高效，費用是有機膜的1/5-1/10； »膜元件使用壽命長，是有機膜的3-10倍； »配套的納濾濃縮，形成膜集成系統(tǒng)。 陶瓷膜在發(fā)酵工業(yè)中已成功應用，并取得了開創(chuàng)性的成果： »建立了膜污染形成的動力學方程，解決了膜污染問題，開發(fā)出專用的膜清洗再生方法； »有效解決了目標產物的降解和失活問題； »通過改變常規(guī)物料洗水方式，有效提高了膜的滲透通量和抗污染性，減少了洗水用量，提高了目標產物的收率；正是這些問題的解決，實現(xiàn)了陶瓷膜在生物發(fā)酵行業(yè)的規(guī)模應用。 2.氨基酸生產中的應用技術 在谷氨酸發(fā)酵液除菌中的應用： 采用陶瓷膜進行谷氨酸發(fā)酵液的除菌，不僅可以回收蛋白，而且可以顯著降低離交過程的洗水量，同時降低污水處理負荷。將陶瓷膜應用于谷氨酸發(fā)酵液除菌過程，可實現(xiàn)除菌、洗菌、濃縮過程連續(xù)化操作。 乳酸生產中的應用： 目前，已經開展了將陶瓷膜應用于乳酸工業(yè)生產的技術研究和市場推廣工作。陶瓷膜技術與活性炭吸附技術集成應用于乳酸工業(yè)生產中，能起到克服傳統(tǒng)乳酸生產工藝中的流程長、處理難度大、能耗高、成本高、產品純度低等缺陷，對提高產品競爭力將有重要的意義。 甘氨酸凈化中的應用： 甘氨酸又名氨基乙酸，溶于水，微溶于乙醇，是食品、醫(yī)藥、化工等重要原料之一。采用陶瓷膜分離技術去除工業(yè)級甘氨酸中的微量懸浮雜質，以得到食品級、醫(yī)藥級甘氨酸產品。 該技術已實現(xiàn)了工業(yè)化應用，工業(yè)化裝置為兩套各8 m2的陶瓷微濾膜設備，用于甘氨酸凈化過程中粉末活性炭的去除，年處理3000噸甘氨酸，目前該裝置已穩(wěn)定運行一年，平均通量800 l•m-2•h-1；膜再生方便，清洗周期約1個月，采用純水沖洗即可，同時清洗后水還可用于生產過程中。采用陶瓷膜微濾凈化后，甘氨酸產品經高倍顯微鏡檢測未發(fā)現(xiàn)殘余活性炭粒子，完全滿足了出口的質量要求。 3.中藥生產及植物提取技術 傳統(tǒng)中制藥劑采用水提醇沉加蒸發(fā)工藝，周期長、建設成本高、能耗大、收率低、操作環(huán)境差、環(huán)境污染嚴重、三廢治理成本高。 用無機陶瓷膜對中藥水提液進行澄清處理有顯著優(yōu)點：水提液無須冷卻可直接過濾，減少生產環(huán)節(jié)，膜的再生方便；除菌徹底，膜本身可直接高溫滅菌；無論中藥水提液性質如何，對膜本身沒有影響；對中藥有效成份基本無截留等。 陶瓷膜用于中藥生產和植物提取的顯著特點： ▲降低防爆等級，基礎建設和生產線投資費用少，利于安全生產； ▲減少工序，縮短生產周期； ▲節(jié)省溶媒，降低原料成本和治污成本； ▲有效成分降解和流失少，色素等不增加； ▲能同時去除懸浮顆粒，菌體、鞣質、淀粉、膠體、蛋白、部分色素等大分子，澄明度高； ▲膜元件壽命長、再生簡便費用低，操作過程穩(wěn)定，產品質量能得到充分保證； ▲配套納濾濃縮，形成膜集成系統(tǒng)。

1.油田采出水的處理技術 油田采出水處理是石油生產中的重要環(huán)節(jié)，這一過程包括了提供儲油地層增壓注水所進行的一切水質改造過程（也有一小部分是為了污水達標排放），這一過程隨油田開采期的延長，重要性愈顯突出。陶瓷膜用于油田采出水處理具有明顯的優(yōu)點，首先在于材料的親水性憎油特性，有利于防止有機類物質的污染；其次由于陶瓷膜材料的良好化學穩(wěn)定性，可用于強酸、強堿、強氧化還原劑等清洗劑來清洗再生；再次陶瓷膜的機械強度高，能在高溫、高壓下使用和清洗。最后，陶瓷膜出水水質好，水質穩(wěn)定，完全能滿足標準SY/T5329-94對低滲透油層注水水質的要求。從目前國內外陶瓷膜研究應用的情況來看，陶瓷膜處理采出水的設備投資和運行成本較其他水處理方法也具有較明顯的優(yōu)勢，這主要是由于陶瓷膜設備使用壽命長、占地面積少、配套設施少等。 2.脫瀝青油中溶劑回收技術 通過精餾得到的大部分的石油煉制成分大都做為重油使用，由于越來越嚴厲的環(huán)境法規(guī)，需要對這些重質燃料進行催化劑重整，在煉制過程中，由于瀝青質的存在，容易使催化劑發(fā)生中毒，可以在重油中加入一種鏈烷烴溶劑如戊烷來使瀝青質沉積，以去除重油中的瀝青質。脫瀝青后的混合物可采用超濾技術將油和溶劑分離，從而回收溶劑戊烷，達到重復使用目的，而脫瀝青油則送催化裂化或者加氫裂化。對于這類體系，高分子膜難以適用。利用陶瓷膜耐高溫、耐有機溶劑的特性，可去除重油中的瀝青質。 3.石油重組分直接脫瀝青技術 采用無機陶瓷膜技術可以對石油重組分直接進行瀝青的脫除，使用氧化鋯超濾膜，孔徑為6.3 nm，在溫度150ºC，流速11.5 m•s-1的條件下可維持較長時間的穩(wěn)定通量。相比較而言，氧化鋯對石油組分的吸附作用較小。從過程研究來看，瀝青質的結構以及分子量分布對陶瓷膜的操作有很大的影響。

本發(fā)明公開了一株副蕈狀芽孢桿菌及其在硒氧化中的應用，屬于農業(yè)微生物技術領域。本發(fā)明從華中農業(yè)大學硒營養(yǎng)試驗田的土壤中篩選分離得到一株副蕈狀芽孢桿菌(Bacillus paramycoides)H1，已于2023年6月27保藏于中國典型培養(yǎng)物保藏中心，保藏編號為CCTCCNO：M 20231107。經實驗驗證發(fā)現(xiàn)，該菌株能夠同時氧化單質硒和有機硒。本發(fā)明利用該菌株可以將有機硒和單質硒轉化為利于促進植物吸收的水溶性硒，為制備安全且成本低廉的植物富硒菌劑、硒氧化劑奠定科學基礎，這對硒轉化模式菌株的科研工作和農業(yè)培育具有重要意義。

農業(yè)廢棄物中富含木糖，木糖以大分子的木聚糖的形式廣泛存在于植物半纖維素中，可通過水解等農林業(yè)副產物如玉米芯等獲得。如何利用廉價農業(yè)廢棄物中木糖發(fā)酵生產高附加值產物具有重要前景。本實驗室通過多年研究，挖掘出具有自主知識產權的可高效利用木糖生產γ氨基丁酸（GABA)的乳酸菌,L. buchneri WPZ001 可利用木糖或玉米芯水解液為碳源生長并高產 GABA。GABA 是中樞神經系統(tǒng)中一種抑制性神經遞質,在保健食品及飼料添加劑中用途廣泛，而目前其生產方法均為利用葡萄糖發(fā)酵生產。 本研究室研究發(fā)現(xiàn)：L. buchneri WPZ001 在以木糖為碳源的培養(yǎng)基中的生長和 GABA 合成情況均優(yōu)于葡萄糖，在分別以木糖和玉米芯稀硫酸水解液為碳源的 1 L 規(guī)模的靜置發(fā)酵中，48 h 的 GABA 產量分別可達 70.1 g/L 和 61.2 g/L，優(yōu)化后，GABA 產量進一步提升到 313.1 g/L。本技術以富含木糖的農業(yè)廢棄物為原料生產 GABA 的，不僅有助于降低 GABA 生產成本，還對再生資源的利用具有重要意義。