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1 成果簡介本系統(tǒng)采用了一種多翅片降膜蒸發(fā)方式，通過高效降膜蒸發(fā)、膜態(tài)冷凝等強化傳熱傳質技術，有效提高了單位體積裝置淡水產率。其產淡水效率比目前市場上其他蒸發(fā)式產品更高， 70℃時單位體積產淡水率即可達到 135kg/(m3·h)，溫度更高時產淡水率將進一步提高。在產淡水量相同的情況下，本系統(tǒng)的結構更緊湊、反應更迅速。系統(tǒng)樣機見圖 1。 本系統(tǒng)采用多種創(chuàng)新性設計，降低了系統(tǒng)能耗，更加節(jié)能環(huán)保。本系統(tǒng)可利用的熱源形式和溫度范圍更廣，熱源溫度在 50℃左右時系統(tǒng)即可產出淡水，可利用蒸汽、熱水、太陽能、地熱水和廢熱氣等熱源，應用前景廣闊。 本系統(tǒng)采用一體化設計，使結構更為緊湊，外界環(huán)境一定震動時仍能正常工作，方便搬運、攜帶，可靠性好。圖 1 多翅片降膜蒸發(fā)緊湊式海水淡化系統(tǒng)樣機 圖 2 多翅片降膜蒸發(fā)緊湊式海水淡化系統(tǒng)淡水產量隨熱源溫度變化曲線2 應用說明此系統(tǒng)可充分利用低品位熱能，如地熱、工業(yè)廢熱、交通工具廢氣余熱等低溫熱源（ 50~100℃），適用范圍較廣。大規(guī)模的海水淡化設備可以與大型火電廠、化工廠等相結合。小規(guī)模的海水淡化設備可以利用太陽能加熱設備等，淡化后的水可直接飲用。3 效益分析此系統(tǒng)設計上的創(chuàng)新與優(yōu)化使得投資成本大為降低。運營成本非常低，每天僅需 2 度電。目前市場上常見的反滲透膜式海水淡化設備的單位產淡水量所需成本是此系統(tǒng)的 10~30 倍，預計此系統(tǒng)一年半即可收回成本。

本發(fā)明公開了一種聚酰胺復合膜表面改性的方法。包括如下步驟：（1）將含有咪唑、吡啶等氮雜環(huán)基團的共聚物溶解在溶劑中，配成涂覆液；（2）將待改性的聚酰胺復合膜浸泡在涂覆液中一段時間后，取出后干燥，在膜表面形成涂覆層；（3）將表面涂覆后的聚酰胺復合膜進行表面季銨化交聯(lián)處理，在膜表面形成氮雜環(huán)兩性離子聚合物凝膠層。表面改性后聚酰胺復合膜的抗污染能力和抗氯性能顯著增強，延長了聚酰胺復合膜在納濾分離和反滲透海水淡化等應用中的使用壽命。本發(fā)明工藝簡單、反應條件溫和，對改善聚酰胺復合膜的綜合性能具有重要意義。

在各種工業(yè)過程中，液滴撞擊到固體表面形成液膜的現(xiàn)象廣泛存在，如選擇性催化還原（SCR）系統(tǒng)中汽車尾氣排放管上尿素溶液液膜的形成等。對液膜進行定量分析不僅能更好的了解液膜形成和蒸發(fā)這個極其復雜的物理過程的本質，也對優(yōu)化所涉及的各種工業(yè)過程具有非常重要的意義。在許多情況下，溶液液膜厚度以及液膜內部的成分濃度是密切相關的，對其機理等的研究中這些參數(shù)相互耦合，給模型建立和求解帶來困難。傳統(tǒng)的測量方法只能實現(xiàn)對單個參數(shù)(厚度或濃度)的測量，無法同時測量。本項目基于比爾-朗伯定律建立溶液液膜多參數(shù)反演模型。基于不同濃度的溶液在紅外區(qū)域高精度的吸收光譜，通過對溶液吸收系數(shù)與濃度的關系進行優(yōu)化分析組合兩個波數(shù)位置，實現(xiàn)對溶液厚度及濃度高精度、高靈敏度的測量。

本項目技術以膜分離技術為基礎，針對特定化工園區(qū)深化尾水的特征，進行水質詳細分析，提出合理預處理工藝和整體工藝設計；反滲透膜多段式組合工藝研究；反滲透濃水處理技術開發(fā)；單元技術的匹配與集成；整體工藝試車與連續(xù)運行。根據(jù)水質差異，園區(qū)水回用率可以達到70~80%，出水可分質使用，可以應用到鍋爐、工藝用水等，噸水處理成本2.1元/t。應用概況： 本項目技術解決了化工園區(qū)生化出水的排放問題，同時有利于化工園區(qū)總水量需求的難題和總排放量的瓶頸，具有較好的實際應用價值和廣闊的市場前景。

技術簡介： 聚丙烯是廉價易得的熱塑性聚合物，具有耐溶劑和耐細菌降解的優(yōu)良性能。通過熱致相分離的方法可以將聚丙烯制備成孔徑為 0.1~0.3μm 不同孔徑的中空纖維微孔膜。熱值相分離法制備的膜具有孔徑分布窄、孔隙率高，強度高和耐有機溶劑的特點?？捎糜诤ＫA處理、水處理、空氣凈化、液體調味劑和液體飲料除濁、膜蒸餾、膜萃取等過程中。通過降低稀釋劑含量和調整制膜工藝，可以生產血液氧合器(人工肺)用膜，替代進口。 應用前景分析： 水是人類生存最主要的物質，隨著社會進步和人民生活水平的提高，水用量增大、品質提高。膜法水處理是目前公認的成本最低的水處理技術，具有很好的應用前景。課題組可以提供成熟的熱致相分離聚丙烯中空纖維膜制備技術。 經(jīng)濟效益預測： 聚丙烯是最廉價的膜材料，由聚丙烯生產的膜成本低于聚偏氟乙烯、聚砜等膜材料生產的膜，聚丙烯膜的生產具有較好的經(jīng)濟效益。 技術成熟度:產業(yè)化項目

成果與項目的背景及主要用途：本技術、設備與配套的產品應用于污水處理領域。其成果主要包括：新型膜組件反應器、新型處理工藝和具有安全環(huán)保優(yōu)勢的免維護系統(tǒng)。其中新型膜組件反應器是以聚偏氟乙烯（PVDF）為材料，以耐腐蝕材料為骨架，具有獨立知識產權；新型處理工藝和具有安全環(huán)保優(yōu)勢的免維護系統(tǒng)能夠具有：出水清澈透明、容積負荷高、占地面積小、抗沖擊負荷能力大、剩余污泥產量低、系統(tǒng)運行管理簡單、運行成本低、易于集成并實現(xiàn)自動化等特點。本產品具有聯(lián)合組裝曝氣功能，應用該它可以很好的將區(qū)域污水、洗浴廢水、生物難降解廢水和醫(yī)藥制藥廢水等進行處理。處理后的出水水質完全滿足國家城市雜用水的水質標準。是目前國內外公認的、在區(qū)域（小區(qū)、開發(fā)區(qū)等）中水回用領域中最先進的處理技術之一。 技術原理與工藝流程簡介：近年來，隨著膜生產技術的提高和生產成本的降低，膜技術在污水處理領域中的應用特別是與生物反應器相組合的膜生物反應器（MBR：Membrane Bio-Reactor）作為一種新型高效污水處理技術在國際上受到了廣泛關注。以超濾或微濾膜與傳統(tǒng)的活性污泥生化處理技術相結合而成的膜生物反應器，以膜分離過程取代重力沉降過程，不論污泥顆粒的沉降性能如何，均可完成固液分離過程，并且可以避免因生物體流失而造成的系統(tǒng)運行失敗。此外，采用膜分離與活性污泥法相結合的膜生物反應器處理含碳有機物，能使有機物深度氧化，并且能完全保留生物體，使污泥保留的時間相當長，從而完全保留體系中緩慢生長的硝化細菌，可同時通過硝化與反硝化作用成功除氮，在低溫時亦能維持高處理能力。MBR 反應器能夠維持高處理能力而使處理廠規(guī)模縮小，還可通過維持低 F／M 比例減少剩余污泥產量。對于各類污水，使用本產品進行處理是一種特別有效的方法，它可以將生物降解的物質分離出去，而將微生物留在生物處理池中。這樣可以使生物池內微生物的含量處于最佳濃度，反應速度最快。和其他污水處理方法相比，使用膜生物反應器進行再生水處理不僅可以節(jié)約大量水資源，還可以減少設備占地，節(jié)約能源，減少設備和運行和管理費用，避免二次污染，有著很好的環(huán)境效益、社會效益和經(jīng)濟效益。 技術水平及專利與獲獎情況： 已經(jīng)獲得的相關專利： 1．帶有電位測控的工業(yè)廢水處理系統(tǒng)（發(fā)明專利） 2．膜反應器（實用新型） 已經(jīng)申請的相關專利： 1．超聲波膜反應器（2004200289565.4） 2．工業(yè)廢水氣動攪拌機（200420056558.3） 已經(jīng)獲得的獎項：高校節(jié)水技術（天津市科技進步二等獎） 應用前景分析及效益預測：通過本產品的應用，可以帶來巨大的環(huán)境效益、生態(tài)效益、經(jīng)濟效益及社會效益，通過中水回用項目，使天津大學成為國內第一所具有一流的教育環(huán)境、一流的節(jié)水技術（包括節(jié)水器具）全面綜合開發(fā)的研發(fā)基地，為實現(xiàn)天津市創(chuàng)建環(huán)境保護模范城市的奮斗目標，為天津市的發(fā)展以及全國各高校的建設提供了一定的借鑒作用。該項目經(jīng)濟效益顯著，其年投資與效益分析約為 1:0.4 左右，即可以得到約 40%的回報。 應用領域：環(huán)境保護、污水回用。

將石墨烯進行二維或三維組裝，制備透明可導電薄膜、復合導熱膜及吸附材料技術。

深圳國際研究生院彌勝利副研究員團隊與深圳市華邁生物醫(yī)療科技有限公司合作，在前期微流控芯片工作成果的基礎上快速響應，積極申報新型冠狀病毒感染應急防治專項，開展基于微流控芯片技術的便攜式核酸快檢系統(tǒng)研究的科研攻關任務，致力于研發(fā)并建立一種低消耗、低成本、高通量、自動化操作的微流控芯片及其檢測方法。 該微流控芯片技術可以大大縮短確診時間，減少人力的投入，以便于醫(yī)護人員更加有序和高效地開展防控工作；同時，該技術還可作為核酸檢測的通用技術，在未來廣泛地應用于多種疾病的檢測和預防。目前，樣機的主要模塊已搭建完成，后期將完成軟硬件聯(lián)調，準備申請醫(yī)療注冊證。

本發(fā)明的調制方法為：將待發(fā)送數(shù)據(jù)分為多流進行SSK調制，每一流采用不同的固定調制信號來區(qū)分，調制完成的多流數(shù)據(jù)按順序依次疊加，通過特定的調制符號選取準則及疊加算法，使得多流信息疊加后不會出現(xiàn)發(fā)送信號的碰撞，使每一流數(shù)據(jù)都能承載log2Ntbits的傳輸數(shù)據(jù)，其中Nt為發(fā)送天線數(shù)。本發(fā)明還公開了適用于上述調制方法的解調方法。本發(fā)明的調制方法在不改變SSK系統(tǒng)天線配置的前提下通過增加多個傳輸流，極大提高了SSK系統(tǒng)的頻譜效率，并在相同頻譜效率的情況下，能獲得比傳統(tǒng)VBLAST系統(tǒng)以及增強型SSK系統(tǒng)更低的誤碼率。

成果描述：該成果設計出一種新型的具有高度可升級特性的分級式微流體裝置用于在多重乳液的內部同一層結構中可控地同時封裝多種具有不同組分的液滴，并且，該裝置可以實現(xiàn)對多組分多重乳液內部同一層結構上的液滴的數(shù)目、比例和尺寸的獨立精確控制?；趦?yōu)良的可控性及可升級性，該微流體裝置提供了一種靈活而具有前景的方法用于實現(xiàn)多組分多重乳液的可控制備，并且可以實現(xiàn)對多重乳液內部同時封裝的各組分液滴的數(shù)目、比例和大小的獨立精確的控制。這些共同封裝的不同組分的液滴可以作為分離的腔室用于不相容活性物質/化學物質的協(xié)同運輸和/或生化/化學反應，以及作為分離的腔室用于構造多腔室材料。而對于內部不同組分液滴數(shù)目、比例和大小的高度可控性使得我們可以優(yōu)化活性物質/化學物質的封裝，以及精確地設計多腔室材料的內部結構。該成果為具有新型內部結構的多組分多重乳液的可控制備和應用帶來了一個重要的突破，有望應用于高端化妝品、食品、生物醫(yī)藥等具有高附加值產品的研制和生產。市場前景分析：乳液在化妝品、食品、生物醫(yī)藥等領域均有廣泛的應用。本成果所涉及的可控制備多組分多重乳液的技術，在精確控制乳液組分和結構方面具有其他技術難以比擬的巨大優(yōu)勢，并可以實現(xiàn)現(xiàn)階段多重乳液難以實現(xiàn)的結構復雜而精確可控的新型功能微顆粒的制備。這使得可以更加精確地控制和優(yōu)化化妝品、食品、或藥品中活性物質的封裝，并可以實現(xiàn)新型化妝品、食品、或藥品的設計和研發(fā)，從而使這些產品發(fā)揮更好的功效。因此，該成果在高端化妝品、食品、生物醫(yī)藥等具有高附加值產品的研制和生產方面具有較好的應用前景。與同類成果相比的優(yōu)勢分析：該技術所涉及的新型微流體裝置主要由三種基本單元組件構成，即乳滴產生組件、連接組件以及液體提取組件。其中，乳滴產生組件用于產生液滴，連接組件用于匯集由不同乳滴產生組件產生的液滴，而液體提取組件則用于抽取出不需要的連續(xù)相液體。通過對這三種基本單元組件進行不同的組合，便可以對該微流體裝置進行很方便的升級從而將其用于制備更高級的多組分多重乳液。主要技術指標請見：汪偉, 褚良銀, 謝銳, 巨曉潔, 羅濤, 劉麗. “制備單分散多組分多重乳液的微流控方法及裝置”. 中國發(fā)明專利 ZL201110067096.X, 授權時間2013.7.10. 國際領先。