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1. 背景隨著工農業生產的不斷發展和人民生活水平的提高，氨氮的排放量急劇增加，已成為環境的主要污染源并引起了社會各界的關注。氨氮是引起水體富營養化的主要因素之一，對飲用水的安全構成一定的威脅。如何進一步削減工業廢水氨氮/總氮的排放總量，是改善水質富營養化狀況的根本措施。2. 關鍵技術：高效吹脫與氨資源化技術及裝置3. 技術原理本項目針對傳統氨氮吹脫技術目前存在的缺點，通過對氨吹脫塔填料及塔內件結構等的改進，強化氣液傳質過程，在提高氨去除效率的同時，降低氣液比，縮短吹脫時間，從而顯著降低能耗；同時開發新型氨吸收-解吸溶劑，采用高效吸收-解吸技術獲得一定濃度的氨水，從而實現吹脫氣中氨的高效回收與資源化，同時吸收-解吸溶劑能循環使用，從而消除二次污染，變廢為寶，進一步降低氨氮吹脫技術的運行成本；進而運用集成化技術，對氨氮吹脫技術和氨高效回收資源化技術進行優化集成，形成高效、節能、低成本的高濃度氨氮廢水處理與資源化預處理集成技術，滿足工業企業對高濃度氨氮廢水處理的技術需求。

成果介紹項目采用氮摻雜碳中空球為直接甲醇燃料電池陰極材料，構建了直接甲醇燃料電池器件，提高燃料電池的比能量、比功率、循環壽命。技術創新點及參數采用無模板法控制合成氮摻雜碳中，空球實現分子水平上對材料構筑過程及對該含氮多孔材料結構、組成及其對氧還原催化活性的有效調控。市場前景在當前環境下，尋找新型高效的催化劑以降低貴金屬鉑的用量，并對氧還原反應保持較高的催化活性，已成為當前研究的一個重要課題，該項目未來社會意義和經濟意義重大。

本發明屬高分子化學研究領域，具體涉及一種制備聚二氮雜環辛四烯的方法。利用均苯四甲酸二酐與取代苯進行傅克反應，制備取代苯甲酰基對(間)苯二甲酸，并分離取代苯甲酰基對苯二甲酸和取代苯甲酰基間苯二甲酸；取代苯甲酰基對(間)苯二甲酸在氯化試劑作用下反應制備取代苯甲酰基對(間)苯二甲酰氯，進而與疊氮化鈉反應生成苯甲酰基對(間)苯甲酰疊氮。該疊氮化合物在高溫下通過Curtis重排生成異氰酸酯化合物，并在酸性條件下水解獲得取代苯甲酰基對(間)苯二胺，利用氨基與酮的縮合反應，直接縮聚制備聚二氮雜環辛四烯。本發明制備聚二氮雜環辛四烯，使用原料價格低廉，反應條件溫和，使其能夠應用于光電材料、電驅動聚合物、醫藥等領域。

本實用新型公開了一種模塊組合式微循環生物脫氮反應器。反應器主體為集裝箱體，內部由若干模塊組合而成，反應器垂向自下至上設分布區、反應區、分離區。分布區包含下循環道、升流導流室、降流導流室，設進水管、布水管、進氣管、曝氣管、排泥管、環流分隔支撐板、單元分隔支撐板。反應區設直管式填料，由升流導流室和降流導流室分隔為升流室和降流室，用作脫氮污泥浮升和沉降的通道。分離區包含上循環道，設環流分隔延伸板、單元分隔延伸板，氣室，氣體排放口、溢流槽、集水槽、排水管等。本實用新型以直管式填料為內構件，建立多個微循環反應單元，可提高反應器的有效高徑比，改善反應器水力學行為，加快生物脫氮反應；在微循環反應單元中，亞硝酸邊產生邊轉化，可消除亞硝酸所致的生物毒害和堿度消耗；反應器采用單元?模塊?反應器逐級集成，便于反應器的制造、運輸、組裝、拆卸、檢修以及按需擴容和按需搬遷。

化肥的低效利用，不僅增加了農業生產成本，更導致了大量營養元素的流失，成為水系富營養化、土壤酸化等的重要因素，已嚴重威脅環境的生態安全與社會的可持續發展。目前我國是世界上氮肥施用量最多的國家，提高氮肥的利用率、是一項惠及農業和改善生態環境的重要而緊迫的任務和措施。 從不同的植物資源中大規模克隆與氮素吸收、轉運、同化和再動員相關的功能基因或調控元件，通過基因表達與功能分析，篩選出一批氮調控因子與功能基因，構建氮高效融合基因，通過農桿菌介導的方法轉化到農作物中去，使得農作物提高自身對氮的吸

低成本高鹽高氨氮有機廢水處理；含鹽量〈1600mg/L,氨氮〈35mg/L，總氮〈50mg/L；本廠現有污水處理工藝為蒸發脫鹽后進入生化UBF+A/O達標排放，尋求專家團隊一起合作開發更低成本高效處理高鹽高氨氮有機廢水技術。

針對可再生能源發電系統中面臨的峰谷負荷差大，棄風棄水嚴重的問題，提出了循環氧空位儲氫技術，以該技術為核心單元，耦合了電解水制氫和燃料電池發電兩項技術，有效的實現了氫-電兩種能量載體的相互轉換，實現了常壓條件下基于廉價鐵基材料的高效儲氫，解決了電能難以大規模安全廉價存儲的問題。經第三方檢測認定：材料儲氫密度可達4wt%以上，系統儲能效率大于40%，儲氫材料制備成本約15萬元/噸。

項目研究的背景及用途:在工業循環水中需要使用大量的阻垢分散劑。 主要目的是阻止結垢。目前，工業上主要使用有機酸聚合物(聚丙烯酸、聚馬來 146天津大學科技成果選編 147 酸、二元或三元共聚物等)。實踐證明，現在使用的有機酸聚合物的降解率很低， 這些化合物最終將作為廢物排放，對環境造成污染。 聚環氧琥珀酸(PESA) 是一種綠色阻垢分散劑，無磷無氮、生物降解性 能好并適用于高堿、高金屬含量水系。美國 90 年代初就開發了這種藥劑。日本 及其他發達國家也相繼對 PESA 及其衍生物進行了研究。在我國，該項目作為國 家“十五”科技攻關項目于 2002 年立項。聚環氧琥珀酸是我國國家經濟貿易委 員會制定的當前國家鼓勵發展的節水設備(產品)之一。 技術原理及流程:天津大學自 1998 年開始進行該項目的研究。目前，已 經具備了進行工業化生產的技術。合成的工藝條件溫和(<100℃，1 大氣壓)，工 藝路線短。整個生產工藝中無任何污染物產生。該產品可以取代工業循環水領域 正在使用的聚丙烯酸、聚馬來酸、二元或三元共聚物等。特別適合于需要同膦酸 酯、有機磷酸等含磷緩蝕劑進行復配。例如，海上石油、天然氣開采，工業循環 水等。 成果水平及主要技術指標:國際先進水平，已經申請了國家發明專利。 主要設備:搪瓷釜、加料罐、儲罐、泵等。建設 1200 噸(30%固含量)的 生產裝置，主要設備投資 40 萬元。此外，還需要蒸汽(4 kg 壓力)、循環冷卻水。 市場分析及效益預測:按每噸(30%固含量)產品計，原料成本:2150 元/噸。 綜合成本:3400 元/噸。預計售價 7000 元/噸，利稅:3600 元/噸。 

針對可再生能源發電系統中面臨的峰谷負荷差大，棄風棄水嚴重的問題，提出了循環氧空位儲氫技術，以該技術為核心單元，耦合了電解水制氫和燃料電池發電兩項技術，有效的實現了氫-電兩種能量載體的相互轉換，實現了常壓條件下基于廉價鐵基材料的高效儲氫，解決了電能難以大規模安全廉價存儲的問題。經第三方檢測認定：材料儲氫密度可達4wt[[[[%]]]]以上，系統儲能效率大于40[[[[%]]]]，儲氫材料制備成本約15萬元/噸。 針對可再生能源發電系統中面臨的峰谷負荷差大，棄風棄水嚴重的問題，提出了循環氧空位儲氫技術，以該技術為核心單元，耦合了電解水制氫和燃料電池發電兩項技術，有效的實現了氫-電兩種能量載體的相互轉換，實現了常壓條件下基于廉價鐵基材料的高效儲氫，解決了電能難以大規模安全廉價存儲的問題。經第三方檢測認定：材料儲氫密度可達4wt[[[[%]]]]以上，系統儲能效率大于40[[[[%]]]]，儲氫材料制備成本約15萬元/噸。 針對可再生能源發電系統中面臨的峰谷負荷差大，棄風棄水嚴重的問題，提出了循環氧空位儲氫技術，以該技術為核心單元，耦合了電解水制氫和燃料電池發電兩項技術，有效的實現了氫-電兩種能量載體的相互轉換，實現了常壓條件下基于廉價鐵基材料的高效儲氫，解決了電能難以大規模安全廉價存儲的問題。經第三方檢測認定：材料儲氫密度可達4wt[[[[%]]]]以上，系統儲能效率大于40[[[[%]]]]，儲氫材料制備成本約15萬元/噸。 針對可再生能源發電系統中面臨的峰谷負荷差大，棄風棄水嚴重的問題，提出了循環氧空位儲氫技術，以該技術為核心單元，耦合了電解水制氫和燃料電池發電兩項技術，有效的實現了氫-電兩種能量載體的相互轉換，實現了常壓條件下基于廉價鐵基材料的高效儲氫，解決了電能難以大規模安全廉價存儲的問題。經第三方檢測認定：材料儲氫密度可達4wt[[[[%]]]]以上，系統儲能效率大于40[[[[%]]]]，儲氫材料制備成本約15萬元/噸。

水是生命是源泉，是人類生存和發展的條件之一。我國是一個貧水國家，水的供需矛盾就成為我國工農業生產發展的制約因素之一，保護水資源、合理使用水資源和節約水資源成為我國水法的主要目的，也是關系到我國經濟可持續發展的關鍵之一。在我國2000年工業用水占總用水量的18.6%，而在工業用水中80%是循環冷卻水，因此節約工業循環冷卻水是合理利用水資源的關鍵之一。各國逐漸認識到提高工業循環冷卻水的濃縮倍數是降低工業用水量和污染排放的最好途徑，要解決有關問題就是開發和使用水處理藥劑，也就是水質穩定劑。我國七十年代后期開始較大規模研究和使用水質穩定劑，逐步在石化、化工、冶金、電力等工業得到了廣泛的使用。 我國水處理技術起步較晚，雖然經過“八五”、“九五”攻關在水處理藥劑，在水處理劑開發方面達到了較高水平，但是目前在阻垢分散劑方面較好的品種主要有有機膦酸、聚丙烯酸及含膦酸基、磺酸基的二元、多元共聚物等，這些含膦酸基的水處理劑在使用和排放中會產生正磷酸鹽影響水體，隨著環保和節水意識的加強，“綠色阻垢劑”的概念已經被提出，并成為21世紀水處理劑的發展方向，但是真正“綠色阻垢劑”還在開發之中。因此，在水處理藥劑的低磷化、無磷化、環保化方面，在水處理藥劑生產的連續化、自動化、標準化方面，水處理藥劑生產過程中的監測和控制技術方面相對滯后，影響了我國水處理技術的整體水平，與國際水平存在一定差距，難以適應工業生產和保護水資源日益提高的要求。本專題以我們自主開發的新型無磷水處理劑聚環氧磺羧酸 (PECS)的工業化生產為目標，產品無磷，含有羧酸基、磺酸基和聚醚等多種官能團，產品的阻垢、分散性能優良，所研究建立一套1000T/a的示范工程裝置及相應的軟件包，可操作性強，對水處理藥劑的生產有示范作用，能夠提供成套生產技術對國內外進行技術轉讓。本專題的成功開發，可大大縮短在水處理劑的研究開發、生產方面我國與國外先進水平的差距，極大地提高我國水處理技術的技術水平和技術含量，為保護水資源、節約水資源方面作出一定的貢獻。因此本專題具有較大的經濟效益和社會效益。4. 設備或產品的應用范圍新型無磷水處理劑聚環氧磺羧酸 (PECS)是一新型的水處理藥劑，該化合物分子中同時含有磺酸基、羧酸基和醚鍵等官能團，這些官能團是目前一般水處理劑的活性官能團，該化合物將這些官能團集于一體，利用它們之間的協同作用，使得它具有更好的阻垢、分散性能；同時該產品的無磷和氮，對保護環境有利；并且本產品原材料簡單易得，生產成本少，價格低，易被客戶接受，容易推廣。因此，本產品是一新型的水處理劑，是目前使用的有機膦酸、磺酸等水處理劑的更新換代產品，可在在石化、化工、冶金、電力等行業的工業循環冷卻水處理中廣泛使用，具有非常好的推廣應用前景。