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PiSADN污水高效低成本深度脫氮技術(shù)
PiSADN污水高效低成本深度脫氮技術(shù)是國內(nèi)外首次提出的污水高效低成本深度脫氮解決方案
一、項目分類
關(guān)鍵核心技術(shù)突破
二、成果簡介
到2020年底，全國大部分新建污水處理廠和敏感區(qū)域污水處理廠均已經(jīng)提標(biāo)到一級A標(biāo)準(zhǔn)。由于我國的城市污水C/N比普遍偏低，難以滿足脫氮要求。當(dāng)前污水處理廠主要采用投加有機(jī)碳源的方式強(qiáng)化反硝化脫氮，為此大大增加了成本。為解決此問題，近年來學(xué)術(shù)界、工業(yè)界致力于尋找化學(xué)碳源以外的替代性電子供體以實(shí)現(xiàn)低成本的污水脫氮，其中，硫自養(yǎng)反硝化技術(shù)是重點(diǎn)關(guān)注對象。
基于S0的自養(yǎng)反硝化工藝（SADN）是一種新興的低成本污水脫氮技術(shù)。但S0的溶解度低導(dǎo)致它的生物可利用性差，因而限制了SADN的速率而阻礙工藝的推廣應(yīng)用。本技術(shù)研究創(chuàng)新發(fā)現(xiàn)，揭示了SADN中加入少量有機(jī)碳除促進(jìn)SADN反應(yīng)速率的機(jī)理，并豐富了有機(jī)物投加條件下的多種不同硫形態(tài)電子供體或有機(jī)物電子供體的反硝化路徑。此外，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)通過在SADN體系自發(fā)形成多硫化物（Sn2-），其生物可利用性遠(yuǎn)高于S0。Sn2-一旦產(chǎn)生，可迅速被硫氧化反硝化菌利用，實(shí)現(xiàn)污水中硝氮的快速還原。這一通過多硫化物介導(dǎo)并加速硫自養(yǎng)反硝化的技術(shù)，稱為PiSADN反應(yīng)過程（Polysulfide-involved SADN），是國內(nèi)外首次提出的污水高效低成本深度脫氮解決方案。
目前本技術(shù)已經(jīng)申請了1個國家發(fā)明專利，已發(fā)表2篇SCI學(xué)術(shù)論文，其中一篇發(fā)表在環(huán)境領(lǐng)域頂級期刊Water Research上，因此，本技術(shù)具有先進(jìn)性和獨(dú)占性。
中山大學(xué)
2022-08-15
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高效廣譜無公害細(xì)菌殺蟲劑
蘇云金芽孢桿菌（Bt）15A3菌株是南開大學(xué)在國家 “九五”重點(diǎn)攻關(guān)項目和津市科技攻關(guān)計劃項目的資助下獲得的、含有9種以上高效殺蟲蛋白基因優(yōu)勢組合的野生菌株，屬國內(nèi)外尚未開發(fā)的蘇云金芽孢桿菌科默爾亞種，具有自主知識產(chǎn)權(quán)。該菌株發(fā)酵性能極佳，采用25噸通用型發(fā)酵罐進(jìn)行生產(chǎn)，發(fā)酵液效價在6000國際單位以上，不需濃縮工藝制備即超過國家一級品的毒力，發(fā)酵水平居國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進(jìn)水平。試生產(chǎn)的懸浮劑、可濕性粉劑和高含量原粉的性能指標(biāo)均超過國家農(nóng)業(yè)部發(fā)布的蘇云金芽孢桿菌制劑標(biāo)準(zhǔn)。同時還開發(fā)出適用
南開大學(xué)
2021-04-14
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系列新型高效低毒農(nóng)藥及其合成方法
項目簡介： 現(xiàn)代新型農(nóng)藥越來越注重高效性、低毒性， 同時關(guān)注在自然環(huán)境中的降斛及對
西華大學(xué)
2021-04-14
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一種高效節(jié)能生物質(zhì)燃爐
本實(shí)用新型公開了一種高效節(jié)能生物質(zhì)燃爐，包括：灰渣抽屜1、爐門槽道2、雙開爐門3、爐臺面板4、爐圈5、爐蓋6、大號爐孔7、小號爐孔8、煙囪套管9、煙囪10、風(fēng)機(jī)11、散熱肋片12、自然進(jìn)風(fēng)口13、耐火隔熱材料14、排煙出口15、爐膛16、爐箅子17。從爐門3放入莊稼秸稈、木柴、牛糞作為燃料，在大號爐孔7上烹飪食物，同時在小號爐孔8上利用煙氣余熱加熱生活用水，利用散熱肋片12、煙囪套管10和風(fēng)機(jī)11來強(qiáng)化輻射傳熱與對流傳熱進(jìn)行室內(nèi)采暖，提高用戶室內(nèi)供暖舒適度。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單，方便加工，滿足家庭的炊事需求的同時，充分利用強(qiáng)化傳熱提高室內(nèi)采暖舒適度，實(shí)現(xiàn)高效能源梯級利用，有效減少燃燒生物質(zhì)產(chǎn)生的環(huán)境污染物。
四川大學(xué)
2017-12-28
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北方設(shè)施蔬菜高效節(jié)能生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)
該項技術(shù)成果集成應(yīng)用了應(yīng)用新型育苗設(shè)施結(jié)構(gòu)、綜合環(huán)境控 制技術(shù)、新型廉價替代基質(zhì)的研制與應(yīng)用、免營養(yǎng)基質(zhì)育苗技術(shù)和化控壯苗技 術(shù)，與當(dāng)前育苗工場當(dāng)前應(yīng)用的技術(shù)相比具有成本更低、秧苗質(zhì)量更穩(wěn)定的特 點(diǎn)，適合不同地區(qū)推廣應(yīng)用。
青島農(nóng)業(yè)大學(xué)
2021-01-12
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新型高效壓縮空氣干燥技術(shù)及裝備
工藝干燥、制藥、食品加工、工業(yè)氣源等生產(chǎn)過程需要大量不同干燥程度的壓縮空氣。目前主要采用冷凍干燥或者固體吸附干燥技術(shù)，前者需要采用冷凍機(jī)組，后者需要高品位熱源（一般大于100oC，通常采用電加熱）實(shí)現(xiàn)吸附再生過程，需要消耗大量電能。 本技術(shù)利用空壓機(jī)廢熱驅(qū)動溶液除濕再生循環(huán)，實(shí)現(xiàn)一種無需額外電能驅(qū)動的壓縮空氣溶液除濕干燥技術(shù)，滿足了對不同干燥程度壓縮空氣的需求。 燥空氣含濕量能達(dá)到0.1g/kg以下（常壓露點(diǎn)-40oC以下），相對常規(guī)壓縮空氣冷凍干燥系統(tǒng)，不需要電驅(qū)動制冷除濕機(jī)組，節(jié)約大量電能。
東南大學(xué)
2021-04-13
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高效造紙工藝流程泵開發(fā)
項目簡介 創(chuàng)新提出基于纖維懸浮流理論的紙漿泵設(shè)計方法，開發(fā)了高效紙漿泵 CAD 水力設(shè)計 系統(tǒng)，設(shè)計開發(fā)的開式、半開式高效葉輪完全滿足了造紙工藝流程對高效及抗堵塞的要 求，其市場前景廣闊。 本產(chǎn)品融合了結(jié)構(gòu)創(chuàng)新及自主知識產(chǎn)權(quán)的設(shè)計軟件技術(shù)，技術(shù)含量和產(chǎn)品附加值高。 開發(fā)的高效造紙工藝流程泵產(chǎn)品，耐磨耐蝕、節(jié)能高效、抗堵塞，成果技術(shù)屬國內(nèi)領(lǐng)先， 節(jié)能效果顯著。170 該產(chǎn)品經(jīng)機(jī)械工業(yè)排灌機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量檢測中心檢測，泵效高于現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定值的 3～5%，達(dá)到國外同類型產(chǎn)品。擁有全部的自主知識
江蘇大學(xué)
2021-04-14
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車體結(jié)構(gòu)高效模態(tài)輕量設(shè)計程序
本成果解決了車體結(jié)構(gòu)板件參數(shù)多、數(shù)量大，現(xiàn)有商業(yè)軟件難以開展車體優(yōu)化設(shè)計等難題，實(shí)現(xiàn)了車體結(jié)構(gòu)的快速建模、高效模態(tài)分析和輕量協(xié)同優(yōu)化設(shè)計，計算效率較商業(yè)仿真軟件大幅度提高。同時，本成果還具有以下創(chuàng)新點(diǎn)：
1.研究車體結(jié)構(gòu)材料的形狀和構(gòu)成特性，提出了基于圖像識別的車體智能建模方法，關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的精準(zhǔn)度可保持在95%以上，提高了車體結(jié)構(gòu)在橫截面維度建模的效率和便捷性。
2.研究車體截面的幾何特性，采用向量化的計算方式對車體截面實(shí)現(xiàn)了特性表征，提高計算效率的同時也為后續(xù)輕量協(xié)同優(yōu)化提供了支持。
3.探究車體結(jié)構(gòu)的變形特點(diǎn)，提出CUF高階梁理論的截面降階和動剛度法軸向降階方法，在保證精度前提下最大限度減小自由度，進(jìn)一步提高了建模和計算效率。
4.研究車體結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性，結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)等高效優(yōu)化算法，構(gòu)建結(jié)構(gòu)尺寸、形狀、拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計模型，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模多設(shè)計變量的輕量化及動力特性優(yōu)化研究，計算效率與傳統(tǒng)優(yōu)化方法相比提高3個數(shù)量級，優(yōu)化效果可提升10%左右。
5.本成果所用框架和算法均采用PYTHON語言編寫完成，具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)，可突破國外限制。
中南大學(xué)
2024-03-15
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鋼渣中釩鉻的綠色高效提取技術(shù)
全球 88%的釩從釩渣中提取，其余則從其它礦物中提取（如石煤，廢催化劑）。粗釩渣中 V 2 O 3 和 Cr 2 O 3 含量一般分別為 12-18wt%和 5-8wt%左右。目前攀鋼和承鋼從釩渣提取釩的方法是將釩渣粉料與 Na 2 CO 3 、 NaCl、Na 2 SO 4 鈉鹽混合后置于多膛爐或回轉(zhuǎn)窯中在 800℃左右空氣氣氛中氧化焙燒，然后水浸處理。釩渣中不溶于水的三價釩和三價鉻經(jīng)上述鈉鹽氧化焙燒分別轉(zhuǎn)化為水溶性的五價和四價釩和六價鉻，再經(jīng)水浸處理就能被提取至浸取液中。目前工業(yè)上釩的兩次焙燒提取率為 80%，鉻的提取率為 5%。大量未被提取的鉻和釩留在水浸渣中。水浸渣中未提取的鉻和釩有可能在堆放過程中在自然界微生物催化氧化和土壤元素錳等催化氧化作用下被氧化成水溶性的五價釩和六價鉻，隨雨水浸出，流入周圍環(huán)境中。因而傳統(tǒng)水浸釩渣是一種極危險的有毒固體，不能在自然環(huán)境中長期存放。現(xiàn)在國家已明確指出，對于攀枝花另一大型含釩紅格礦區(qū)（一種鉻含量較高的釩鈦磁鐵礦區(qū)），開采企業(yè)如不能拿出解決水浸渣中高鉻和高釩難題，就嚴(yán)禁開采。傳統(tǒng)釩渣提釩過程由于加入了 NaCl 和 Na 2 SO 4 ,這些鈉鹽焙燒過程產(chǎn)生大量有毒氣體，如氯氣、氯化氫、二氧化硫、三氧化硫等，嚴(yán)重污染周圍環(huán)境。
北京科技大學(xué)
2021-04-13
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新型高效高粘縮聚反應(yīng)器
新型縮聚反應(yīng)器中高粘流體在重力作用下借助多層?xùn)虐濉⒖装搴铜h(huán)縫或直縫塔板等降膜元件導(dǎo)流形成形成穩(wěn)定可控的薄膜流動，始終實(shí)現(xiàn)較大成膜面積和較快表面更新的結(jié)合，強(qiáng)化傳質(zhì)；沿反應(yīng)器軸向設(shè)置多級持液器，相鄰兩級降膜元件結(jié)構(gòu)相互協(xié)調(diào)，強(qiáng)化過程流體的分散與混合，實(shí)現(xiàn)平推流流動和過程停留時間可調(diào)控。已有研究果表明發(fā)現(xiàn)這些新型縮聚反應(yīng)器適合粘度范圍寬，最高粘度可達(dá)近千萬厘泊，成膜效率高達(dá)100m 2 .m -3 .s以上，大大高于傳統(tǒng)臥式縮聚反應(yīng)器的50～80m 2 .m -3 .s，而且物料基本全部處于薄膜狀態(tài)，可以避免臥式反應(yīng)器高粘熔體池靜壓頭（幾十mmHg）的負(fù)面影響。10kg/hr連續(xù)實(shí)驗結(jié)果和工業(yè)側(cè)線結(jié)果表明其具有突出高能效性，可在較短停留時間內(nèi)實(shí)現(xiàn)聚合物分子量的快速提升，對PET同樣工藝條件下僅半小時即可達(dá)到傳統(tǒng)臥式縮聚反應(yīng)器2小時的縮聚效果，而且所得產(chǎn)品分子量分布窄。此反應(yīng)器適用性強(qiáng)，可用于聚酯、聚碳酸酯、聚酰胺等眾多熔融縮聚過程。除反應(yīng)器外，也可用于聚合物脫揮、脫泡等場合。
華東理工大學(xué)
2021-04-13