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本項目技術以膜分離技術為基礎，針對特定化工園區深化尾水的特征，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；單元技術的匹配與集成；整體工藝試車與連續運行。根據水質差異，園區水回用率可以達到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生化出水的排放問題，同時有利于化工園區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。

在化工及環保等領域中氣液傳質是重要的一個基本過程之一。氣液傳質在傳統的氣液傳質設備如各種塔器和攪拌槽等在重力場下除與氣液接觸面的大小、氣液流動狀況、氣液本身的物性因素等有關外，還與重力加速度g密切相關。Onda等關聯了大量氣液傳質數據，分別提出了液相、氣相傳質系數的經驗關聯：液相傳質系數，而氣相傳質系數與g無關。Vivian等通過對濕壁塔氣體吸收過程的研究，Norman等利用溶質滲透理論，都導出。但在重力場中g是一個恒定的有限值，因此在重力場中，無論采用何種新填料，如何改進塔和釜的結構，改變氣液進出口以及塔中的流動狀況都不能從根本上大幅度提高傳質效率。 70年代未，英國帝國化學公司（ICI）受美國宇航局在太空失重時傳質不可能發生這一實驗結果的啟發，設計出了一種超重力新型傳質設備—旋轉填充床（Rotating Packed Bed, 簡稱RPB）。    RPB超重新型傳質技術的問世將導致傳質設備發生革命性的變化，它通過提高離心力，使重力場中的g轉變為旋轉加速度g/，這一加速度不再是常數，其大小由轉速和床層結構決定，以突破重力場下g的限制而強化體積傳質系數，又由于超重力場獨特的操作方式，可以使填料的有效相界面積增大，最終使液相體積傳質系數得以增大，從而大幅度提高傳質速率。    本技術就是利用超重力場設備對脫硫技術難題進行了深入的研究，開發了超重力場脫除氣體中二氧化硫、氨氣技術。

所分析研究的尾礦壩壩址區為一峽谷段，兩岸山頂高程可達500m左右，土壩于1978年施工后并投入使用。壩底高程為425m，壩頂高程為455m，壩高30m，壩頂寬5m，壩頂長90m。分設三個馬道，設計邊坡比自上至下分別為1:2.0、1:2.5、1:3.0，下游坡的變坡處設馬道寬2m，下游坡腳設排水棱體，排水棱體高7.5m，壩址堆石棱體坡比為1:1.5。相應設計總庫容77萬m3，有效庫容62萬m3，服務年限20年。壩體材料由人工填土、殘積土組成。尾砂壩運行以來，隨著尾砂的堆積和水位上升，整個壩體逐漸處于飽和狀態，壩面多處有水滲出。1998年2月13日，當時水位距壩頂約2m，右壩坡約447m高程處滲漏產生流土而失穩破壞。 該研究項目分析了土壩塌潰的原因和影響土壩穩定性的機理；對重建后壩體的安全穩定性進行了分析計算，并針對相應影響因素提出了綜合治理對策；對類似工程土壩的設計施工及運行管理提出了相應的注意事項和預防措施。有相應的分析軟件。

本試驗通過石蠟切片技術對湘軍金魚性腺組織進行切片觀察，發現9月齡的雄性湘軍金魚精巢中有大量的成熟精子，11月齡的雌性湘軍金魚卵巢中有成熟卵子。 一、項目進展 創意計劃階段 二、負責人及成員 姓名 學院/所學專業 入學/畢業時間 洪迪珊 湖南師范大學生命科學學院/生物科學 2018/2022 陳雨薇 湖南師范大學生命科學學院/生物技術 2018/2022 劉雨欣 湖南師范大學生命科學學院/生物科學 2019/2023 馬彤彤 湖南師范大學生命科學學院/生物科學 2019/2023 黃志嫻 湖南師范大學生命科學學院/生物科學 2018/2022 三、指導教師 姓名 學院/所學專業 職務/職稱 研究方向 劉少軍 湖南師范大學生命科學學院/魚類遺傳育種 教授 魚類遺傳育種 王余德 湖南師范大學生命科學學院/魚類遺傳育種 講師 魚類遺傳育種 四、項目簡介 為探究湘軍金魚的胚胎發育過程、能育性、倍性以及Chordin A基因在湘軍金魚的雙尾性狀形成過程中的作用，本試驗通過石蠟切片技術對湘軍金魚性腺組織進行切片觀察，發現9月齡的雄性湘軍金魚精巢中有大量的成熟精子，11月齡的雌性湘軍金魚卵巢中有成熟卵子。試驗通過PHA體內誘導腎細胞制片法對湘軍金魚染色體數目進行統計，發現其染色體數目為100條。試驗通過PCR技術獲得了Chordin A基因全長，并對其進行生物信息學分析發現Chordin A基因全2634 bp，其中堿基A共618個，占比23.46%、堿基C共692個，占比26.27%、堿基G共756個，占比28.70%、堿基共568個，占比21.56%。堿基“G+C”占比 54.97%，堿基“A+T”占比45.03%。試驗對湘軍金魚不同組織進行Chordin A基因的熒光定量PCR試驗，發現Chordin A基因在尾鰭表達量最高。項目成員在進行科學探究的同時深挖湘軍金魚經濟價值，項目組成員多次赴雙峰縣、龍田鎮玉坪村等地進行實地調研,我們發現觀賞魚行業是朝陽行業，發展迅猛；與此同時湖南省休閑漁業來勢喜人，但是觀賞魚普遍魚病高發，變異物種破壞生態等問題。本項目借助湘軍金魚這一優質魚種，通過互聯網+農副產品的銷售模式，變單一銷售模式為多形式利益聯合，拉動當地的經濟增長。我們與村落達成了長期合作的關系。湘軍金魚作為優質觀賞魚備受消費者青睞。

可以量產/n該項目屬于植物保護學科，農業昆蟲學技術領域。本項目以玉米黃尾球跳甲為對象，系統觀察和研究了該蟲各蟲態形態特征、生物學和生態學特性，明確了該蟲在湖北山區玉米生產區的發生危害規律；組建了該蟲自然種群生命表，分析了全生活史周期死亡原因及主要致死因子；首次對區域性大發生的害蟲進行了入侵生態學效應的分析和風險性評估，提出了風險管理措施和調查檢驗方法，制定了相應的檢疫防治措施；在該蟲防治技術研究方面，系統開展了檢疫防治、農業防治、抗蟲品種應用、保護利用天敵及化學防治等多方面的研究，組建了"以農業防治

隨著我國對環境保護越來越重視，充填采礦技術得到越來越廣泛應用。通常僅用于有色、黃金、貴金屬等高價值礦體開采的全尾砂充填采礦法，近 10 年來已在鐵礦、煤礦等低價值資源開發中應用，并且具有逐年發展趨勢。與其他采礦方法相比，充填法采礦不僅采礦工藝復雜，生產能力低，而且充填采礦成本高，因此采礦經濟效益差，影響充填采礦技術推廣應用。特別對于低品位大型鐵礦，通常以水泥作為膠凝材料實施全尾砂充填法開采，其膠結充填體強度低，水泥用量大，導致充填采礦成本居高不下，顯著降低充填采礦經濟效益。 近 10 多年來，人們一直在探索低成本充填膠凝材料以及膏體充填技術。以膠固粉為代表的新型充填膠凝材料在充填礦山中應用，獲得顯著的經濟、社會和環保效益。膠固粉一類新型充填膠凝材料以礦渣為主，與復合激發劑（C 料）在礦山制備。近年來，隨著我國對環保重視和管理，對鋼鐵和水泥產業限產，作為水泥摻合料的礦渣成為一種寶貴的短缺資源，其材料成本在逐年提高且供不應求；由于激發劑成本提高和遠距離運費，由此制備的膠固粉一類全尾砂充填膠凝材料成本逐年提高，目前基本上接近 42.5 普通硅酸鹽水泥材料成本。 鋼渣、脫硫石膏、氟石膏、磷石膏、電石渣、鎂渣等低品質固體廢棄物資源，由于其活性低、資源化利用成本高，作為水泥摻合料存在安定性等問題，因此資源化利用率低，目前仍是名副其實的固體廢棄物。本項目利用鋼渣等低品質固體廢棄物，開發全固廢綠色充填膠凝材料，以及超細尾砂似膏體制備技術，在充填礦山尤其是低價值充填礦山應用，不僅能夠顯著降低充填采礦成本，而且還可以實現低品質固體廢棄物資源化高附加值和規模化利用。 本項目核心技術成果開發出的全固廢綠色充填膠凝材料，與水泥和膠固粉相比，充填材料成本大約是水泥或膠固粉成本的 50%~70%，而固廢廢棄物利用100%，其中較難利用的鋼渣、脫硫石膏等低品質固體廢棄物利用率將達到 55%以上。與膠固粉相比，其膠結體早期強度較低，但后期強度（28d）基本持平。因此，該種充填膠凝材料可以應用于大型貧鐵礦階段嗣后充填礦山以及對早期強度要求不高的上向分層進路膠結充填采礦法。

無尾家電金屬異物檢測: 當無線電能傳輸系統能量交換區中混入金屬時，由于渦流效應金屬溫度會 急劇升高，進而產生嚴重的安全事故，因此對混入能量傳輸區域金屬的檢測需 亟待解決。本項目組經過多年的研究，積累了豐富金屬檢測經驗，提出了基于 混沌理論和改進平衡線圈技術的檢測方法。基于該技術，2013-2014年項目組與 海爾公司合作開發了“無尾家電金屬異物檢測”系統，成功應用于700W無尾攪拌 器系統中，實驗證明系統具有很高的靈敏度和抗干擾性，可實現金屬異物檢測 精度小于5mm，確保了家電的安全性。磁耦合諧振式無線電能傳輸系統: 自從2007年美國麻省理工學院(MIT)的Marin Soljacic教授等人利用磁耦合諧 振技術成功地在2m外點亮一只60W的燈泡，無線電能傳輸技術(WPT)迅速成為 一個世界范圍內的研究熱點。磁耦合諧振原理是目前電能傳輸的最好方式，可 實現大功率、高效率、遠距離的電能傳輸，克服有線供電取電不靈活問題。基 于該原理，本項目組成功開發了樣機系統，其最大功率10kW，整體傳輸效率85% 以上，垂直傳輸距離達200mm，水平自由度100mm，具備金屬異物檢測功能。 能量傳輸平臺采用扁平化設計，使該系統占用空間體積更小，可非常方便地應 用于家電無尾傳輸、汽車無線充電、AVG車、機器人等領域。

本發明屬于污水生物處理技術領域，涉及一種采用生物處理方法處理濕法二步法腈綸紡絲尾液的工藝，特別是一種濕法二步法腈綸紡絲尾液的脫硫處理方法。具有良好的環境效益、社會效益和經濟效益。腈綸是聚丙烯腈纖維（PAN）在我國的商品名，由于其性質接近羊毛，故有“合成羊毛”之稱。目前，腈綸生產工藝主要有干法紡絲工藝和濕法紡絲工藝兩大類，而濕法紡絲工藝又進一步分為濕法一步法工藝和濕法二步法工藝。但是，濕法二步法工藝所產生的腈綸紡絲尾液因其含有大量的硫酸鹽而導致處理效果普遍不理想，達標排放率很低。因此，尋求一種有效的濕法二步法腈綸紡絲尾液的脫硫處理方法是當前的熱點和難點。本發明的目的在于克服現有技術存在的缺點，尋求設計提供一種采用生物方法進行濕法二步法腈綸紡絲尾液的脫硫處理，既處理了污水又回收了資源，具有良好的應用前景。

中國科學技術大學中科院近地空間環境重點實驗室陸全明、王榮生研究團隊，聯合美國加州大學洛杉磯分校盧三博士和其他多家歐美科研機構，在地球磁尾磁場重聯觸發機制方面取得重要進展。他們結合MMS衛星高分辨率觀測資料和數值模擬，發現了地球磁尾磁場重聯由電子動力學觸發的證據。相關結果10月7日在線發表在《Nature Communications》上。 磁場重聯是等離子體中的一種基本物理過程。該過程中，磁能會爆發式地釋放、轉化為等離子體的動能和熱能。日地空間環境中許多爆發式能量釋放事件，例如：太陽耀斑、日冕物質拋射、磁層亞暴等，都是由磁場重聯導致的。地球磁尾發生的磁場重聯，其觸發時間只有幾秒到幾十秒，衛星很難直接地探測到觸發階段的粒子動力學行為。因此，磁場重聯觸發機制的研究主要來源于理論和數值模擬。 依據理論和數值模擬的研究，地球磁尾的磁場重聯觸發有兩種可能的機制。第一種機制是強驅動環境中電子動力學觸發磁場重聯。第二種是離子動力學驅動磁場重聯。關于兩種機制的爭論持續了長達半個世紀。研究團隊結合高時間分辨率衛星數據和數值模擬，發現地球磁尾位型下的磁場重聯觸發過程起始于小尺度的電子尺度區域的證據，由該區域內電子動力學行為主導，并導致了進一步的爆發式能量釋放過程。這為長達半個世紀的地球磁尾磁場重聯觸發問題的解決提供了新思路。