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目前我國的污泥處置方式主要由衛(wèi)生填埋、堆肥、直接土地利用和焚燒。 而污泥含水率是制約污泥處置的關鍵,污泥含水率從95%降至60%是填埋與堆肥的 起點，從95%降至50%是焚燒的起點。傳統(tǒng)的機械式脫水法能將污泥的含水率降 至75%左右，要進一步降低含水率就要靠污泥干化技術來完成，干化環(huán)節(jié)的新技 術研發(fā)是實現(xiàn)污泥處理系統(tǒng)節(jié)能降耗的著力點。本成果開發(fā)的污泥干化設備用于城市污水污泥的干化處理，克服了現(xiàn)有污泥 干化設備換熱效率低，熱量損失大，粉塵量高等缺點。該設備可實現(xiàn)自動化持 續(xù)作業(yè)，把含水率為85%-70%的污泥干化為含水率為40%-60%的含水率水平。

項目概況 污水廠污泥的處理已經成為一個難題，和處理垃圾一樣，大部分被填埋。由于城市污水的處理量越來越大（江陰市每天產生的污泥量達到900噸），不僅處理困難，而且污染環(huán)境。現(xiàn)階段，很多污水廠的處理被送到發(fā)電廠進行焚燒，在一定程度上解決了污泥處理問題。但是由于污泥的含水量達到80%左右，因此，加入鍋爐的污泥量僅僅為20%，從而大大限制了污泥的處理量。實驗證明，如果將污泥的含水量降低到30%，送入鍋爐的污泥量可以增加到50%。結果是：不僅增加了污泥處理量，而且解決燃煤減少排放，保護環(huán)境。 鍋爐排放的尾部煙氣的溫度達到120以上，有些熱電廠鍋爐的排煙溫度達到140℃。這些煙氣直接排放到大氣，造成大量熱損失。為了降低污泥的含水量，設計了一套用鍋爐排煙干化污泥的系統(tǒng)裝置，利用這部分排煙熱量來加熱污泥。 該系統(tǒng)裝置能夠使用鍋爐尾部煙氣余熱加熱在鍋爐中燃燒的污泥。經過該系統(tǒng)裝置加熱后污泥的含水量小于30%，從而使加入鍋爐爐膛燃燒的污泥的含量增加，不僅節(jié)約能源、減少污染排放，而且不需要加熱爐。 本系統(tǒng)裝置在國內還未有使用先例，各環(huán)保電站正積極尋求解決方案。主要特點 該裝置系統(tǒng)結合自動控制過程，克服使用蒸汽加熱污泥的缺點，使用煙氣余熱加熱污泥。更為重要的是，不采用加熱爐床，采用污泥滾動加熱法。不僅節(jié)約設備投資，而且節(jié)約處理空間。充分利用煙氣循環(huán)的特點，使用煙氣余熱，對污泥加熱。在污泥加熱過程中為了防止產生大量的臭氣，采用煙氣再循環(huán)，將加熱煙氣重新送回鍋爐燃燒，去除煙氣中的臭氣（有機物）。 技術指標1. 使用鍋爐煙氣余熱加熱污泥；2. 降低污泥含水量從80%降低到30%左右；3. 去除加熱后煙氣的臭味，保護環(huán)境；4. 不采用加熱爐床，采用污泥滾動加熱法；5. 可以實現(xiàn)自動控制過程。市場前景     各燃燒污泥發(fā)電廠為了增加污泥的燃燒量，都在積極尋求污泥加熱方法和裝置。而目前的主要加熱系統(tǒng)采用蒸汽加熱法，不僅耗能，而且裝置復雜，占地大。而本裝置采用煙氣余熱加熱，不僅節(jié)能環(huán)保，而且投資少，占地面積小等特點。目前國內沒有使用煙氣加熱的裝置，具有很大的投資價值。

城市污泥含有大量的水分，并含有大量有機物、豐富的氮、磷等營養(yǎng)物、重金屬以及各種致病微生物，污泥處理處置問題解決不好，可能造成大范圍的二次污染問題。國家《“十二五”全國城鎮(zhèn)污水處理及再生利用設施建設規(guī)劃》要求福建省在12五期間新增干污泥處置規(guī)模高達14.4萬噸/年?！冻擎?zhèn)污水處理廠污泥處理處置及污染防治技術政策（試行）》（環(huán)境保護部2010年第26號公告）指出：“在有條件的地區(qū)，鼓勵污泥作為低質燃料在火力發(fā)電廠焚燒爐、水泥窯或磚窯中混合焚燒”。污泥干化后在燃煤鍋爐協(xié)同焚燒是一種因地制宜、節(jié)能減排的污泥無害化處置方式，在土地資源缺乏的地區(qū)具有較好的適用性。 本項目利用電廠排放的煙氣余熱和低品位蒸汽對含水率為80%的城市濕污泥進行干化處理（流化床干化技術）、干污泥投入鍋爐進行焚燒，污泥能源資源回收利用發(fā)電、污泥焚燒產生的灰渣用于生產水泥，并對污泥焚燒的煙氣進行凈化處理，實現(xiàn)污泥的無害化和資源化處置。

一、成果簡介 項目組采用延懷產區(qū)的赤霞珠、美樂和蛇龍珠葡萄為原料，在10月底延遲采收，手工挑選果粒健康飽滿、 果粒間距相對較大的葡萄，整串采收，整串晾曬，使其糖度提升到300g/L（不同葡萄品種的失水量不同）。分 別采用100%干化葡萄發(fā)酵、30%干化葡萄發(fā)酵工藝，比較不同葡萄品種和不同的干化葡萄比例對酒的顏色、香 氣、風味以及口感的影響，釀制出首批“國產”干化葡萄酒。同時

人參作為傳統(tǒng)中藥材，早在《神農本草經》中就被列為上品，具有“補中益氣，養(yǎng)血安神，強壯體魄”的功效，長期以來在中醫(yī)藥中占據(jù)著重要地位，尤其在提升體力、增強免疫力等方面有顯著作用。 隨著現(xiàn)代技術的發(fā)展，凍干技術的應用為人參加工帶來了革命性變化。通過低溫和真空環(huán)境下的升華原理，凍干技術能夠去除新鮮人參中的水分，最大限度保留其活性成分、營養(yǎng)物質和藥效。這不僅延長了產品的保質期，還改善了產品的便捷性，便于儲存和運輸，適應了現(xiàn)代消費者的需求。 本項目專注于人參凍干技術的研發(fā)，旨在提高人參產品的質量與市場競爭力。凍干后的產品不僅保留了原有的藥效和營養(yǎng)成分，還具有更長的保質期，能夠廣泛應用于人參粉、營養(yǎng)補充品、保健食品等多個領域。同時，項目優(yōu)化了凍干工藝，提升了有效成分的提取率，確保最終產品在營養(yǎng)和藥效上的最大保留。 通過技術創(chuàng)新與產業(yè)化應用，本項目將推動人參產業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展，提升人參附加值，滿足國內外市場對高品質人參產品日益增長的需求，為行業(yè)帶來更多發(fā)展機遇。 1. 目標市場與市場規(guī)模： 本項目主要面向國內外高端健康食品、保健品和營養(yǎng)補充品市場，重點關注中老年人、亞健康人群及健身愛好者。隨著生活水平提高，年輕消費者也逐漸關注天然、綠色健康產品，凍干人參成為理想選擇。全球人參市場年增長率約為5%-7%，凍干人參的潛力尤為巨大，特別是在高端健康領域。 2. 市場競爭預測： 目前，國內外已有企業(yè)涉足人參凍干技術，但大多數(shù)仍處于初步階段，技術尚不成熟，且現(xiàn)有產品集中于中低端市場，凍干工藝不夠精細，導致有效成分損失較大。競爭者包括傳統(tǒng)人參生產商和新興健康品牌。隨著消費者對品質要求提升，市場將向高品質、高效能產品傾斜。本項目的凍干技術創(chuàng)新和產品高端化，使其具備強大競爭力，有望迅速占領高端市場份額。 3. 本項目核心競爭優(yōu)勢： 本項目的核心競爭優(yōu)勢在于凍干技術創(chuàng)新。相比傳統(tǒng)工藝，項目技術能更好保留人參中的有效成分，提高營養(yǎng)價值和藥效。產品形態(tài)多樣（如粉末、顆粒、薄片等），滿足不同消費者需求，提供便捷使用體驗。項目在原材料采購、生產環(huán)節(jié)和質量控制上的優(yōu)勢，確保產品的高品質和穩(wěn)定性。隨著市場對高品質健康產品需求增長，本項目具備較強的技術壁壘和市場競爭力。

項目前期已發(fā)明一種完全原創(chuàng)的手持式瞼板腺熱壓按摩裝置，通過設備的簡易操作與術中的瞼板腺功能實時監(jiān)測，充分論證了該全新治療方式的可行性、安全性及有效性，以期形成對干眼有效且規(guī)范的治療。本項目在手持式瞼板腺熱壓按摩裝置基礎上，進一步研發(fā)具有自主知識產權的智能熱傳導、超聲波疏導、多軸運動加壓、病癥自動識別分級等多功能的微型化干眼個性化智能治療儀，在安全性和有效性方面滿足醫(yī)療器械上市要求，通過醫(yī)療器械上市注冊檢驗，并建立規(guī)?；慨a生產線?；谠撓到y(tǒng)，通過臨床前研究以及臨床研究，建立一套治療干眼的，包括適應癥篩選、標準化操作和并發(fā)癥防控的全新門診即時治療體系。 1）智能熱傳導模塊具有溫度監(jiān)測反饋、反應靈敏等特點，溫度測量誤差需控制在微小范圍之內，涉及到微型溫度傳感器的封裝工藝及一體成型加工等高精尖技術。 2）智能熱傳導模塊的熱源采用高靈敏熱傳導材料，需滿足導熱迅速、散熱性佳等特點，涉及到高靈敏熱傳導材料的設計加工、與加熱源的封裝工藝、散熱結構的精密雕刻成型等技術。 3）超聲波疏導模塊的微型超聲波發(fā)生器，需符合一定頻率范圍及定向疏導的需求，在結構上需滿足多次使用的高穩(wěn)定性，涉及到超聲波發(fā)生器的整體封裝工藝等技術。 4）干眼個性化智能治療儀具有眼瞼治療實時觀察功能，通過圖像識別，控制微距鏡頭，拍攝治療區(qū)域，并將畫面實時傳遞到投影屏上，在通訊協(xié)議上需滿足低延遲等特點。 【競爭優(yōu)勢】 1、治療便捷、可手持。 干眼個性化智能治療儀以其小巧輕便的設計，便于醫(yī)生對于患者進行個性化的治療。在將來患者可能可以在家中或辦公室方便地使用該治療儀，不再需要頻繁到醫(yī)院進行治療。相比之下，Lipiflow治療需要在醫(yī)療機構進行，可能需要患者在醫(yī)院排隊等待，治療過程相對繁瑣。 2、可實時觀察治療情況，個性化控制溫度及壓力。 干眼個性化智能治療儀配備了實時觀察功能，醫(yī)生可以通過監(jiān)控患者的治療情況，實時調整治療參數(shù)，確保每位患者得到最合適的治療效果。并且該治療儀可以個性化控制溫度，根據(jù)患者的干眼程度和治療需求，調整治療溫度和壓力，提高治療的精準性和針對性。相較之下，Lipiflow治療并沒有提供實時觀察和個性化控制溫度的功能。 3、治療成本低。 干眼個性化智能治療儀通常具有較低的治療成本?；颊呖梢愿鶕?jù)自身需求購買該治療儀，避免長期多次到醫(yī)院進行治療的費用。而Lipiflow治療相對較為昂貴（需要7000-8000元/次），需要到醫(yī)療機構進行治療，治療費用較高，對大部分患者難以接受。 【性能指標】 【發(fā)展規(guī)劃】 本項目按照全鏈條部署、一體化實施的原則，以同時熱敷及疏通為發(fā)力點，研發(fā)集成式的干眼個性化智能治療儀。目前已經完成制備產品原理樣機，動物實驗已經證明其安全性，下一步將在樣機產品設計、工藝方案、可靠性及系統(tǒng)協(xié)調性等方面進行迭代改進，得到定型樣機并組建生產線。獲得權威醫(yī)療器械檢驗機構出具的醫(yī)療器械產品注冊檢驗報告后，使用定型樣機開展動物實驗與臨床實驗，驗證產品有效性與安全性。 基于該干眼個性化智能治療儀，將進一步建立一套治療干眼的適應癥篩選、標準化治療操作、并發(fā)癥防控的全新治療體系。將該治療方法進行推廣，開展多中心臨床試驗，證實該全新手術方法在治療瞼板腺功能障礙型干眼中安全性及有效性均優(yōu)于傳統(tǒng)的干眼熱敷治療，最終在臨床廣泛推廣。 目前項目還未行股權融資，擬在項目的實施階段，比如臨床實驗階段進行融資，推進項目的發(fā)展。 【資質榮譽】 榮獲2023年湖北省衛(wèi)生健康行業(yè)青年創(chuàng)新大賽金獎。

2016年中國能源消耗總量43.6億噸標準煤，占全球23％。中國石油進口量不斷攀升，2016年中國石油對外依存度達到65％。2017年我國單位GDP能耗約3.57噸標準煤/萬美元，是美國的2倍，德國的2.25倍?；剂系拇罅坷脤е麓髿庵袦厥覛怏w濃度不斷升高，溫室效應不斷增強，CO2減排受到了國際社會的普遍關注，研究高效節(jié)能的技術刻不容緩。    冶金行業(yè)能源消耗巨大，僅2017年鋼鐵行業(yè)液態(tài)熔渣產生量高達3.5億噸，每噸熔渣含有顯熱相當于60kg標準煤。對于高品質余熱資源的液態(tài)熔渣（高爐渣等冶金渣）顯熱，目前還沒有成熟回收技術，大量顯熱能量白白耗散，節(jié)能減排潛力十分巨大。    目前現(xiàn)有的液態(tài)熔渣處理技術主要以干法處理工藝、濕法處理工藝為主。干法工藝投資費用低，工藝操作簡單，節(jié)約大量的水，同時減少爆炸可能性，無需對熔渣進行干燥，沒有SO2及H2S等有害氣體排放，對高溫熔渣蘊含的余熱進行回收。液態(tài)熔渣處理技術采用離心?；脑?，利用高速旋轉的轉杯將傾倒在轉杯上的熔渣?；?，然后對高溫渣粒進行余熱回收。

01. 成果簡介 在油氣田開采、石油煉制、運輸、使用、貯存等生產或生活過程中，由于事故、操作不當、設備破損等原因，會造成原油或成品油跑、冒、滴、漏，與泥沙、水及其他污染物共同形成的固態(tài)或半固態(tài)混合物。本項成果采用具有兩親性和磁性的納米顆粒材料，針對前述含油污水或油泥，提供了一種低成本、無害化、資源化處理技術，有望大幅降低油田污水處理成本及提高處理效率。 本項成果首次實現(xiàn)了磁性Janus顆粒的規(guī)模化制備，開發(fā)了污水處理工藝。經處理后的含油污水達標排放，磁性Janus顆?？梢曰厥詹⒀h(huán)使用，實現(xiàn)污染物的資源化治理。通過實驗室和現(xiàn)場的示范處理，效果顯著。 02. 應用前景l(fā)  大型石化、油田等企業(yè)的污水處理工程；l  野外或少量含油污水處理，開發(fā)移動式含油污水處理設備。03. 知識產權 相關成果已申請發(fā)明專利保護。04. 團隊介紹 團隊主要研究領域為高分子多尺度多功能復合方法學及其基本問題，項目負責人為教授、博士生導師，入選國家自然科學基金委杰青、中組部萬人計劃科技創(chuàng)新領軍人才等人才計劃，曾獲國家自然科學獎二等獎、中國化學會/贏創(chuàng)化學創(chuàng)新獎等獎勵，發(fā)表SCI論文200余篇，申請專利40余項。05. 合作方式 商務合作。06. 聯(lián)系方式 lijiaoli2016@tsinghua.edu.cn