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本發明公開了一種基于波浪能和風能的智能水面垃圾收集船，其包括船體組件、波浪能利用裝置、風能利用裝置和垃圾收集裝置，船體組件包括船體和安裝在船體底部的穩定板，船體上設有垃圾倉；波浪能利用裝置包括浮板、傳動齒輪和螺旋槳，浮板裝在船體尾部，其與傳動齒輪相連，傳動齒輪可帶動螺旋槳轉動；風能利用裝置包括風力機、傳動齒輪和螺旋槳，垂直軸風力機在風力作用下轉動，并依次帶動傳動齒輪和螺旋槳轉動；垃圾收集裝置包括導流板、單向擋板

國家環境保護部頒布的《國家級生態村創建標準》（試行）中規定了十五項考核指標，15個指標中8個指標都直接或間接與污水和垃圾處理有關。 南開大學可根據不同地區文明生態村建設的實際情況制定污水處理技術規范和垃圾處理技術規范，推廣與當地經濟技術水平相適應、現實可行的文明生態村最佳污染防治技術和生態保護技術。 生態城鎮建設的重點和難點是農村生態環境建設中的垃圾處理問題。農村生態環境建設的基礎是自然村生態環境建設。隨著城鄉一體化建設的深入開展，作為生態城鎮建設的重要組成部分―污水及

本項目圍繞垃圾分類模式/方法及評價模型建立、農村易腐垃圾堆肥新技術開發、垃圾分類信息化技術及智能裝備研發等進行關鍵技術研究，并集成團隊研究成果研編了垃圾分類系列標準，構建了我國城鄉垃圾分類體系并推廣應用。 1、創建了垃圾分類新模式、方法和技術。基于社會化與專業化相結合的垃圾分類“雙軌策略”理論，建立了生活垃圾分類“2+n”模式和農村生活垃圾“五類三段”分類模式；創建了垃圾分類的物元分析模型、投放方案灰色聚類比選模型及分類效果F-measure評價模型；結合農村易腐垃圾就近處理需求，研發了引風式靜態堆肥技術和重力翻板式間歇動態堆肥技術及裝備，在福建省明溪縣胡坊鎮和安徽省鳳陽縣小崗村進行了工程示范。實施垃圾分類制度對垃圾混合收運處理模式產生顯著影響，垃圾分類后熱值增加，每噸生活垃圾焚燒發電量上升約3%；與混合垃圾填埋相比，CO?減排量接近80%。 圖1 兩型農村小型易腐垃圾（廚余垃圾）就地協同堆肥處理設施（左圖為靜態堆肥設施，右圖為間歇動態堆肥裝置） 2、研發了垃圾分類信息化技術及智能裝備。將傳統垃圾收運技術與信息化新技術相結合，研發了分類信息化管理平臺，發明了具備溢滿報警、感應開門、自動稱重和容量監測等多功能的智能垃圾分類回收箱和溢滿報警、快速升降的太陽能地埋式垃圾收集箱等系列智能裝備，提高了分類系統效率與效能，在全國數以千計的縣（區）街道廣泛應用。應用案例垃圾無害化率100%，居民垃圾分類知曉率、參與率100%、廚余垃圾投放準確率88%。 圖2 智能化垃圾分類投放/收運設施（左圖為智能垃圾分類回收箱，右圖為太陽能地埋式垃圾收集箱） 3、構建了城鄉垃圾分類標準新體系。研編系列垃圾分類標準，就分類工作全范圍、全過程提出了設施建設、設備配備、運行操作等全要素的規定與要求，是規范分類工作的基本依據；首次將農村垃圾堆肥原料和產品含水率上限值分別由60%、30%提升至65%、45%，增強了堆肥技術標準的適用性，擴展了堆肥技術的適用性；研編大件/園林/裝修/餐廚/果蔬等垃圾分類系列標準，填補新興垃圾標準體系空白，指導各行各業垃圾分類工作規范化進行。 圖3 已發布實施的垃圾分類與收運處理標準（共計21項標準） 針對源頭垃圾分類投放社會化特征明顯、組織實施難度大和分類收運環節涉及原有收運系統向分類系統過渡的實際困難，研編、建立了的垃圾分類標準體系，正式發布實施國家團體標準21項，在編18項。在垃圾投放操作、設備運維、作業人員安全生產要求等方面進行了規定，保證了垃圾分類投放及收運過程的規范化和安全性；在數以千計的縣區、街道、社區指導垃圾分類的穩步施行。 【技術優勢】 1. 創建垃圾分類新模式、方法和技術，引領分類技術水平跨越式提升：率先提出垃圾分類“雙軌策略”，實現垃圾社會化分類穩步推進和專業化分類技術水平跨越式提升；提出垃圾分類“2+n”模式，創建兼顧效率與可操作性的垃圾分類投放模型與效果評價指標體系。提出農村生活垃圾“五類三段”模式，解決農村垃圾分類的重點與難點；進行農村易腐垃圾就地協同堆肥處理，提高資源化、無害化水平。 2. 研發分類信息化技術及智能裝備，實現安全、環保、精準、高效分類。開發垃圾分類全流程智慧運營、管理、監管平臺，提高分類系統效率與效能；研發智能化垃圾分類收運設施裝備，改善作業條件、提高工作效率；推廣應用信息化技術及智能裝備，加速推進分類制度施行。 3. 構建城鄉生活垃圾分類標準體系，為全國范圍內規范化推進垃圾分類工作提供依據。研編分類投放系列標準，規范/細化垃圾源頭分類投放和收運操作要求；研編農村垃圾分類系列標準，提升農村垃圾分類處理水平；研編大件/園林/裝修/餐廚/果蔬等垃圾分類系列標準，填補新興垃圾標準體系空白。 【技術指標】 分類信息化技術及成套智能裝備已應用在湖北省、浙江省、江蘇省、上海市等地數百個垃圾分類項目中，提高了垃圾分類處理的整體水平，應用案例垃圾無害化率100%，居民垃圾分類知曉率、參與率100%、廚余垃圾投放準確率88%（詳見下圖）。 表1 國內外煤質、煤流檢測技術指標對比 結合農村條件及堆肥產品應用市場特征，首次將農村垃圾堆肥原料和產品含水率上限值分別由60%、30%提升至65%、45%，增強了好氧堆肥技術的適用性（詳見下圖）。 【資質榮譽】 2021年湖北省科技進步二等獎

1. 痛點問題 本項成果涉及新型疫苗的設計與應用，具體涉及生物大分子藥物及疫苗的研發過程中的抗原精準設計。 2. 解決方案 基于AI的大分子藥物及疫苗抗原設計。

超微/納米稀土光能轉換材料產業化 項目介紹：該項目將太陽光譜中的紫外光和綠光轉換成紅光和藍光，以促進農作物快速生長、增產和提高品質。該項目由三種稀土發光材料構成，RBI稀土發光材料將太陽光譜中200-400nm和480-580nm波段的光轉換成400-470nm和600-680nm；UGTR稀土發光材料將太陽光譜中200-350nm和450-580nm波段的光轉換成600-680nm；VTR-660稀土發光材料將太陽光譜中200-400nm波段的光轉換成600-680nm。該項目已取得6項發明專利，在國內外期刊發表論文50余篇。該項目產品的需求量在7000噸以上，年產值在30億左右。

1 成果簡介（ 1）植入性人造頭發的研究始于 70 年代。人群中禿發的發病率很高，全世界大約有18 億不同程度的脫發患者。脫發給患者在職場、婚戀、社交等方面帶來了困擾。防脫發已成“ 世界性難題”。然而自體移植、藥物治療等都因為各自弊端無法滿足要求。因此，進行植入性人造頭發的研究具有重要的臨床價值。 （ 2）本項目以滌綸（ PET）單絲為原料，制備具有較好生物相容性的聚吡咯/滌綸植入性人造頭發，合成方法簡便、快速，價格較低。如圖 1 所示，其中（ a）為未處理的滌綸單絲，（ b）為聚吡咯/滌綸單絲。對比聚吡咯鍍膜前的單絲，可以清楚看到鍍膜后單絲表面變為黑色，覆蓋了一層聚吡咯薄膜。說明聚吡咯已經鍍在單絲上面。  圖 1 外觀圖：（ a） PET；（ b） PPy/PET  圖 2 細胞粘附情況（ ×20）：（ a） PPy/PET；（ b） PET （ 3）本項目技術已經完成體外細胞實驗證實，證明聚吡咯/滌綸植入性人造頭發具有良好的細胞相容性，如圖 2 所示，細胞很好地附著在 PPy/PET 單絲表面，同時可以看出，未經吡咯鍍膜的單絲表面雖有細胞附著，但明顯少很多。表明 PPy/PET 單絲是無毒的且成纖維細胞在單絲上的附著性良好。符合臨床應用材料對生物相容性的要求。 （ 4）本項目技術已經進入動物實驗階段，植入新西蘭白兔頭部 1 個月內的人造頭發無明顯的過敏、脫毛等現象出現。 （ 5）本項目將主要通過生產和銷售植入性人造頭發，技術的轉讓和培訓獲得利益。2 應用說明對于本項目的分析： （ 1）鑒于自體移植等外科手術及假發存在的不足之處及禿發患者的逐年增加，植入性人造頭發成為治療禿發的一種新方法，其治療周期短，疼痛小，副作用小，費用低，有很好的應用前景。 （ 2）本項目制作的聚吡咯基人造頭發在國內外尚無人研究，具有獨立的知識產權，符合國家知識創新政策。本項目成果將成為禿發患者的福音，有重大的社會意義、臨床應用價值和經濟價值。3 效益分析植入性人造頭發每 1000 根價格為 1000 元。4 合作方式成果轉讓或合作開發5 所屬行業領域醫療健康領域。

目前國內市場上的脫硫裝置，基本上被國外產品所壟斷。上海理工大學研發了燒結碳化硅噴嘴。目前已經開始打入市場。經過測試，和實際使用驗證，其性能優異。 材質：由于碳化硅具有極高的耐磨性和耐腐蝕性，在脫硫早期選用的螺旋噴嘴均采用此材料。為考慮到更好的性能本次研制的噴嘴采用純碳化硅。 噴嘴規格：4寸單向和雙向 噴嘴參數如下：流量、噴霧角、 壓力、霧化效果 進口噴嘴試驗數據： 單向壓力0.07MPa ，流量57m3/h，角度84°  壓力0.08 MPa，流量62m3/h，角度84° 雙向壓力0.08 MPa ，流量62m3/h，角度85° 本單位開發研制單雙向數據：單向 壓力0.07 MPa ，流量55m3/h，角度84°壓力0.08 MPa ，流量61m3/h，角度85° 雙向 壓力0.08 MPa ，流量61m3/h，角度85° 定型后雙單向噴嘴數據： 單向 壓力0.08 MPa ，流量63m3/h，角度90° 雙向 壓力0.08 MPa， 流量62m3/h，角度91° 目前能夠提供：脈沖噴嘴、單向噴嘴、雙向噴嘴 工作壓力范圍可以從0.07 MPa~0.7 MPa選擇；工作流量和噴霧角度可以根據用戶的要求設計制造。

本課題組開發出一種用于油水分離的高吸油海綿的制備方法，以聚氨酯海綿為基地材料，在疏水改性劑中浸泡后，加熱活化即可，具有成本低廉，工藝簡單易行，無需復雜設備和氣氛保護，可進行大規模生產等特點，有望在水體油類污染物清除、石油開采、工業油類污染物分離等方面得到廣泛應用。改性海綿的超薄疏水改性層保持了聚氨酯海綿固有的高孔隙率及高彈性，同時獲得了高效吸油的特點。本方法制得的吸油海綿具備只吸油不吸水，可快速對水上和水下的多種油類及有機溶劑進行選擇性吸收，吸油量達自重的數十倍至數百倍等優點，可通過簡單擠壓的方式回

1 成果簡介泵是維持人類社會高度文明的最重要動力設備之一。 據不完全統計， 我國目前每年用于與泵配套的電機容量巨大，消耗電力占全國用電總量的 15%以上。我國的產業用泵存在技術水平較低、可靠性較差、能效不高等問題，不符合安全生產與節能減排的社會發展要求。尤其對于應用在重要行業和工況的泵類產品，更需要進行升級改造，增加產品的技術含量，提高產品在國際市場的競爭力。 多年來，清華大學在水力機械的基礎研究上與應用技術研究相結合，取得了一系列具有國際領先水平的成果，曾獲得國家科學技術進步二等獎 2 項、省部級科技進步一等、二等獎20 多項。在長期研究基礎上，開發了多系列的產業用泵，有力地促進了我國泵行業的技術進步。2 技術指標3 應用說明油氣混輸泵采取了容積泵與葉片泵混合型的結構型式，不僅能效高，而且可用于含氣較高場合的油氣田作業，是各種油氣資源開發工程中的重要設備，實際用量很大，適合于國內及國際市場銷售； 潛水混流泵適用于市政行業的城市污水處理及立交橋、道路積雨水排放，工廠、礦山、電站的給排水，以及農田排澇灌溉；拖式混凝土泵主要應用于高層建筑（含一般多層建筑）、電站、水利工程立交橋等設施施工中混凝土的高效、清潔輸送；固液離心泵適用于煤炭、冶金、礦山、有色金屬、食品等行業的各種生產流程，也可廣泛應用于火電廠灰渣排放和脫硫處理、市政工程中的清淤與疏浚，等；無堵塞潛污泵適用于各種礦井的污水排放，也適合于各種含較大體積固形物、纖維等液體介質的作業。4 效益分析清華大學研制的各系列產業用泵均擁有自主知識產權，具有技術先進、能效高等優點，既可以作為設備供應商的新產品開發，也適合泵用戶的產品應用開發（含整泵及配件） 。多系列產業用泵都是清華大學技術創新的成果，產品附加值高， 產品開發的經濟、社會效益極大，推廣前景廣闊。

課題組在國防973項目、教育部“創新團隊發展計劃”項目、總裝預研基金項目、國家自然科學基金等項目支持下，深入開展SiO2氣凝膠、碳化物氣凝膠等方面研究工作。纖維增強SiO2氣凝膠的耐溫性達650℃、密度在0.1~0.3g/cm3、熱導率：0.02W/(m?K)(25℃)、抗壓強度在0.4~1MPa；纖維增強SiC氣凝膠在有氧環境耐溫1400℃、無氧環境下耐溫1600℃、密度在0.28~0.6g/cm3、抗壓強度大于2Mpa、孔隙率在85~94%、室溫下熱導率為0.07W/(m?K)。產品可用于外墻保溫專用氣凝膠板材、氣凝膠玻璃、鋼結構防火，替代傳統的保溫材料對管道、爐窯及其他熱工設備、熱水器、冷藏設備，大型海洋艦艇、船舶、客車、航天導彈等保溫。其中纖維增強SiO2氣凝膠材料方面研究成果已經部分轉讓兩家企業進行產業化生產，產生了顯著的經濟和社會效益。