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本項(xiàng)目主要針對(duì)我國(guó)分散式農(nóng)村生活污水及污泥處理的現(xiàn)狀，結(jié)合蚯蚓的生物生態(tài)學(xué)特點(diǎn)，基于蚯蚓與微生物相互作用的生態(tài)學(xué)原理，采用“蚯蚓生物濾池+蚯蚓堆肥”聯(lián)合對(duì)分散式污水污泥進(jìn)行資源化處理與處置研究。在蚯蚓生物濾池處理生活污水過(guò)程中進(jìn)一步優(yōu)化填料的級(jí)配，提高其污染物降解及原位減量污泥的工藝性能，使其凈化后出水滿足《國(guó)家農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB5084-2005）中的水作作物和加工、烹調(diào)及去皮蔬菜類別的灌溉標(biāo)準(zhǔn)；對(duì)蚯蚓生物濾池污水凈化過(guò)程中產(chǎn)生的少量蚓糞污泥進(jìn)一步發(fā)揮蚯蚓對(duì)污染物穩(wěn)定及無(wú)害化的特性，采用蚯蚓堆肥技術(shù)穩(wěn)定化與無(wú)害化處理蚓糞污泥，堆肥后泥質(zhì)滿足《污泥農(nóng)用規(guī)范《CJ/T 309-2009 城鎮(zhèn)污水處理廠污泥處置農(nóng)用泥質(zhì)》的標(biāo)準(zhǔn)，為解決我國(guó)分散式農(nóng)村生活污水污泥資源化處置的難題提供有效的途徑。 項(xiàng)目負(fù)責(zé)人所在研究團(tuán)隊(duì)在中小城鎮(zhèn)污水處理、剩余污泥減量化與資源化等生物處理技術(shù)方向上開(kāi)展了 10 余年的研究工作，自 2010 年以來(lái)，相繼獲得“2010 年國(guó)家星火計(jì)劃”、“ 2011 年國(guó)家青年自然基金”、“教育部博士點(diǎn)基金”等的資助。申請(qǐng)人自 2004 年在同濟(jì)大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院攻讀博士學(xué)位以來(lái)，一直致力蚯蚓生物濾池技術(shù)的工藝優(yōu)化與機(jī)理研究。工藝方面主要集中于農(nóng)村生活污水-污泥的同步處理，在研究過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，蚯蚓生物濾池對(duì)污水的處理相比于其他工藝具有經(jīng)濟(jì)節(jié)約、管理方便的突出特點(diǎn)，尤其是污泥的產(chǎn)量少對(duì)于分散式剩余污泥的處置問(wèn)題，更是提供了有利的解決途徑。經(jīng)過(guò)十多年的積累，申請(qǐng)人熟悉該工藝的運(yùn)行控制參數(shù)與實(shí)驗(yàn)方法，具有一定的知識(shí)儲(chǔ)備。建設(shè)的上海嘉定和四川青川縣馬鹿鄉(xiāng)“蚯蚓生物濾池處理農(nóng)村生活污水工程示范”運(yùn)行良好。申請(qǐng)專利 1 項(xiàng)，授權(quán)專利1項(xiàng)。 本項(xiàng)目基于蚯蚓的生物生態(tài)學(xué)特點(diǎn)進(jìn)行污水與污泥的生態(tài)型轉(zhuǎn)化，工藝技術(shù)中無(wú)需傳統(tǒng)生物處理中的曝氣設(shè)備，也不會(huì)產(chǎn)生常規(guī)生物濾池堵塞的問(wèn)題，因此，具有經(jīng)濟(jì)節(jié)約，技術(shù)高效，管理方便，基建及運(yùn)行費(fèi)用低等主要特點(diǎn)，在我國(guó)分散式農(nóng)村生活污水污泥的資源化處理與處置方面，具有廣闊的應(yīng)用前景。 與本項(xiàng)目合作的上海泓濟(jì)環(huán)保工程有限公司是一家廢水、固體廢棄物處理項(xiàng)目設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)及設(shè)備銷售于一體的高科技環(huán)保公司，上海市高新技術(shù)企業(yè)，擁有多項(xiàng)廢水預(yù)處理、生化處理、含鹽廢水濃縮及零排放技術(shù)和固體廢棄物處理技術(shù)，以及建設(shè)部頒發(fā)的環(huán)境工程專項(xiàng)工程承包資質(zhì)、設(shè)計(jì)資質(zhì)和環(huán)保部頒發(fā)的環(huán)境污染治理設(shè)施運(yùn)營(yíng)資質(zhì)，綜合實(shí)力位于行業(yè)領(lǐng)先水平。該公司長(zhǎng)期以市場(chǎng)為導(dǎo)向，貫徹以技術(shù)服務(wù)為核心，工程和設(shè)備產(chǎn)品為兩翼的發(fā)展戰(zhàn)略，能夠根據(jù)客戶特定需求，結(jié)合專業(yè)水準(zhǔn)開(kāi)展針對(duì)性的研發(fā)工作，提出先進(jìn)而創(chuàng)新的系統(tǒng)解決方案、解決問(wèn)題?？梢詾楸卷?xiàng)目的工程化應(yīng)用提供有力的技術(shù)與設(shè)備支持。

本技術(shù)成果針對(duì)傳統(tǒng)污泥堆肥需要添加大量輔料的難題，篩選、培養(yǎng)和生產(chǎn)了專門(mén)用于污泥發(fā)酵與除 臭兼?zhèn)涞膹?fù)合菌種，用復(fù)合菌種代替輔料，無(wú)需添加輔料，節(jié)省了輔料成本和輔料占地，縮短了發(fā)酵周期（15-20天）30%以上，提高堆肥效率約50%，抑制了惡臭的產(chǎn)生，實(shí)現(xiàn)了堆肥過(guò)程自動(dòng)監(jiān)測(cè)和控制。在污泥堆肥領(lǐng)域中，本研究開(kāi)發(fā)的無(wú)輔料、高效發(fā)酵、無(wú)惡臭和自動(dòng)測(cè)控的污泥堆肥技術(shù)，取得了重大突破。 本技術(shù)成果建立了處理量為30 噸/日的生活污泥堆肥示范工程，整個(gè)堆肥生產(chǎn)過(guò)程運(yùn)行成熟穩(wěn)定，已經(jīng)穩(wěn) 定運(yùn)行一年多時(shí)間。

成果簡(jiǎn)介： 本技術(shù)針對(duì)污泥（城市污泥、工業(yè)污泥等）脫水難、有毒物質(zhì)含量高等特點(diǎn)，采用專利技術(shù)破解污泥的絮體結(jié)構(gòu)，使污泥中的胞內(nèi)水釋放，有效的改善污泥的脫水性能。污泥經(jīng)濕熱熱解預(yù)處理后，采用專用污泥厭氧消化反應(yīng)器進(jìn)一步轉(zhuǎn)化污泥中可生化降解的物質(zhì)，提高污泥產(chǎn)甲烷的能力。厭氧后的污泥經(jīng)調(diào)理后板框壓濾至含水30%以下，并經(jīng)過(guò)炭化爐制備成活性炭，實(shí)現(xiàn)污泥的深度減量

本系統(tǒng)通過(guò)建立近紅外光譜和污泥含水率的關(guān) 系模型，可以快速分析污泥的含水率，實(shí)現(xiàn)污泥處 置方案的快速評(píng)價(jià)，分析污泥有機(jī)物的近紅外吸收 光譜特征，同時(shí)采用傳統(tǒng)方法分析污泥有機(jī)質(zhì)含量， 建立污泥有機(jī)質(zhì)的快速分析。

成果與項(xiàng)目的背景及主要用途 污泥或家禽糞便大量堆積影響環(huán)境，造成污染，利用快速好氧堆肥方式使污泥或家禽糞便達(dá)到除臭、穩(wěn)定的作用。通過(guò)向堆垛中加入N、P元素的適合配比，合成具有較高肥效的土壤改良劑和有機(jī)肥料。產(chǎn)品能用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)和園林花圃等。 技術(shù)原理與工藝流程簡(jiǎn)介 通過(guò)向污泥或家禽糞便加入適當(dāng)?shù)恼{(diào)理劑和N、P、K元素，再經(jīng)過(guò)靜態(tài)反應(yīng)倉(cāng)強(qiáng)制通風(fēng)的好氧堆肥工藝，然后經(jīng)過(guò)二次發(fā)酵穩(wěn)定和粉碎裝袋等

該設(shè)備主要用于我國(guó)西北村鎮(zhèn)集雨窖水飲用水處理。設(shè)備主要包括微絮凝投藥設(shè)備、石英砂過(guò)濾裝置、活性炭過(guò)濾器及紫外殺菌器等四部分組成，可有效解決我國(guó)西北干旱半干旱地區(qū)以窖水為水源的人飲安全問(wèn)題。設(shè)備具有如下特點(diǎn)：①該設(shè)備集微絮凝過(guò)濾、活性炭吸附于一體，可以有效去除水中的懸浮物及膠體等污染物，簡(jiǎn)化了水處理工藝流程，降低了能耗和人工管理費(fèi)用。②可通過(guò)手動(dòng)多路閥的調(diào)節(jié)來(lái)控制過(guò)濾器的運(yùn)行及反沖洗，控制方便簡(jiǎn)單、操作方便。本設(shè)備出水水質(zhì)符合《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB 5749-2006），出水濁度穩(wěn)定在1NTU

本發(fā)明涉及一種以天然高分子為主要成分的環(huán)保絮凝劑，屬于水處理絮凝劑技術(shù)領(lǐng)域。絮凝劑組分及各組分的重量份數(shù)如下：殼聚糖－木質(zhì)素或殼聚糖－黃腐酸接枝共聚物60～75份，羧甲基淀粉15～30份，蒙脫土5份，活性炭5份。該絮凝劑主要由天然高分子制得，具有環(huán)保不產(chǎn)生二次污染的特點(diǎn)，而且價(jià)格低廉，對(duì)重金屬離子和有機(jī)污染物去除率高，絮凝沉降速度快。社會(huì)效益:環(huán)保，無(wú)污染經(jīng)濟(jì)效益：在高端水處理行業(yè)中成本更低

近日，中國(guó)科大俞書(shū)宏院士團(tuán)隊(duì)與工程科學(xué)學(xué)院丁航教授課題組和吳恒安教授課題組合作，在間歇式水熱合成的流體行為研究領(lǐng)域取得重要進(jìn)展。研究人員首次利用氧化石墨烯（GO）的液晶行為和凝膠化能力，借助酚醛樹(shù)脂（PF）的固化定型作用，獲得具有環(huán)形極向結(jié)構(gòu)的凝膠（GO / PF 凝膠），根據(jù)凝膠的微觀結(jié)構(gòu)來(lái)揭示水熱合成中的流體行為。該成果發(fā)表于Cell Press材料學(xué)旗艦期刊Matter上。研究人員發(fā)現(xiàn)，在水熱條件下，GO納米片在流體剪切力的作用下可以沿著流場(chǎng)的方向進(jìn)行排列（圖1）。此外，GO納米片能夠通過(guò)與酚醛樹(shù)脂的原位交聯(lián)固定形成具有環(huán)形結(jié)構(gòu)的軸對(duì)稱（類似于地球磁場(chǎng)分布結(jié)構(gòu)）凝膠。研究人員可以通過(guò)對(duì)凝膠形貌和結(jié)構(gòu)的直接觀察分析，進(jìn)而推測(cè)出水熱合成中的流體行為。據(jù)此，研究人員開(kāi)展了加熱溫度、溶液粘度和反應(yīng)釜尺寸/形貌等多個(gè)因素進(jìn)行了研究。

(1)溫度低，90 ℃左右(2)流量大，如2500 m3的高爐，沖渣水2400 T/h；(3)PH值8.5，Ca：84 mg/L，Mg：51 mg/L，Na：3216 mg/L，Cl：1091 mg/L。(4)大量含沙，直徑0.1 mm系統(tǒng)工作原理：? 采用的是雙循環(huán)流程設(shè)計(jì)? 沖渣水排出溫度約85～90 ℃，經(jīng)過(guò)沉淀除雜后進(jìn)入特殊設(shè)計(jì)的換熱器，將熱量傳遞給有機(jī)工質(zhì)，溫度降到50 ℃左右，再送到高爐供沖渣之用，從而回收了一定量的余熱。? 有機(jī)工質(zhì)在換熱器內(nèi)吸收熱量后變成80 ℃的過(guò)熱蒸氣，然后進(jìn)入氣輪機(jī)膨脹做功，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)外輸出電能。 

基于復(fù)雜流動(dòng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算理論，將電站鍋爐蒸發(fā)受熱面抽象為以節(jié)點(diǎn)、受熱回路和連接管等元件組成的流動(dòng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，根據(jù)遵循的質(zhì)量守恒方程、動(dòng)量守恒方程、能量守恒方程及流動(dòng)傳熱試驗(yàn)關(guān)聯(lián)式，建立流量分配的非線性計(jì)算數(shù)學(xué)模型，采用Fortran和Visual Basic混合編程技術(shù)，開(kāi)發(fā)出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的通用電站鍋爐水動(dòng)力計(jì)算軟件HYDROSYS。 軟件根據(jù)系統(tǒng)部件以及實(shí)際功能劃分為不同的設(shè)備和功能模塊，各個(gè)模塊間相互結(jié)合，可以對(duì)各種容量等級(jí)、各種蒸汽參數(shù)、各種爐型（П型、塔式、T型）、各種管圈型式（螺旋管圈水冷壁、垂直水冷壁）和燃燒技術(shù)（切向燃燒方式、墻式燃燒方式、W火焰方式、循環(huán)流化床燃燒方式）的亞臨界汽包鍋爐、超（超）臨界直流鍋爐水動(dòng)力和壁溫特性進(jìn)行計(jì)算分析。