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沼氣工程是一種有效處理有機(jī)廢棄物的工程技術(shù),尤其是在畜禽糞污處理和高濃度有機(jī)污水處理方面效果顯著,在國(guó)內(nèi)外得到了大力推廣應(yīng)用。近年來(lái),隨著養(yǎng)殖業(yè)和農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)向大型化發(fā)展以及沼氣作為新能源開(kāi)發(fā)利用,我國(guó)沼氣工程正朝著大型化、產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展。沼氣工程在處理有機(jī)廢棄物的同時(shí)又能夠產(chǎn)生清潔能源,處理后的沼液沼渣還可能成為有機(jī)肥料。但實(shí)際工程中這些廢棄物往往不能得到預(yù)期的“就地直接利用”,帶來(lái)很多負(fù)面影響：①沼液中含有大量的N、P、K營(yíng)養(yǎng)元素、生理活性物質(zhì)(BAC)、數(shù)量龐大的微生物菌群以及其它無(wú)機(jī)離子和極微量的重金屬成分等。這些物質(zhì)成份復(fù)雜、含量未知,直接用作肥料灌溉,難以發(fā)揮最好的效用,弊大于利;②沼液直接農(nóng)業(yè)利用受季節(jié)性影響明顯,且由于貯存和運(yùn)輸?shù)仍?沒(méi)有足夠的田地及時(shí)消納,只能直接排放造成環(huán)境污染；③沼液、沼渣在農(nóng)田施用時(shí),沒(méi)有規(guī)范性的技術(shù)指導(dǎo),一旦施用量過(guò)大,超過(guò)土地承載能力和作物利用能力,便會(huì)造成二次污染。因此沼液、沼渣問(wèn)題已經(jīng)成為制約規(guī)模化沼氣工程產(chǎn)業(yè)化推廣的瓶頸。本項(xiàng)目圍繞規(guī)模化沼氣工程存在的沼液、沼渣減量及其高附加值利用等問(wèn)題開(kāi)展研究,通過(guò)系統(tǒng)分析與測(cè)定沼液中的主要組分、生理活性物質(zhì)及其物理化學(xué)和生物學(xué)特性；結(jié)合沼氣工程厭氧發(fā)酵液回流工藝和沼液營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)濃縮與水資源回收技術(shù)應(yīng)用研究,顯著減少沼氣工程沼液沼渣排放量,有效實(shí)現(xiàn)發(fā)酵液中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)與水資源分離回收；系統(tǒng)考察了沼液作為有機(jī)營(yíng)養(yǎng)液、沼渣作為有機(jī)肥和人工基質(zhì)在農(nóng)業(yè)應(yīng)用的效果,解決沼液、沼渣的消納問(wèn)題,有效提高沼液、沼渣的附加利用價(jià)值,對(duì)于促進(jìn)規(guī)模化沼氣工程的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

本發(fā)明涉及水煤漿生產(chǎn)方法,旨在提供一種利用微波改變煤炭特定理化特性用于改善成漿性能的方法。該方法是將煤炭破碎至粒度為0.05～5mm后進(jìn)行微波輻照改性,控制微波輻照量以使得煤炭中:含氧官能團(tuán)中羥基和羧基的總含量降低至3～6mmol/g,顆粒孔隙比表面積降低至2～7m2/g,自由態(tài)堿金屬離子含量增加至0.2～0.4wt.%。微波輻照能夠選擇性改變煤炭中含氧官能團(tuán)等特定理化特性,從而明顯提高水煤漿濃度和降低表觀粘度,性能優(yōu)于傳統(tǒng)的電加熱爐或燃燒爐對(duì)煤炭由外向內(nèi)的輻射、對(duì)流和傳導(dǎo)加熱。儀器設(shè)備簡(jiǎn)單易操作,投資和運(yùn)行成本低,適宜工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線。

本項(xiàng)目采用近紅外波段的DFB型二極管激光器，結(jié)合波長(zhǎng)調(diào)制吸收光譜技術(shù)，通過(guò)一對(duì)CO2譜線的諧波信號(hào)實(shí)現(xiàn)對(duì)高溫高壓環(huán)境中溫度以及CO2濃度的測(cè)量，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)燃料利用效率及碳排放檢測(cè)。 技術(shù)推廣意向：儀器儀表 現(xiàn)狀特點(diǎn)：可調(diào)諧二極管激光吸收光譜技術(shù)是利用二極管激光器波長(zhǎng)調(diào)諧特性，獲得被測(cè)氣體特征吸收光譜范圍內(nèi)的吸收光譜，從而對(duì)氣體進(jìn)行定性分析或定量分析的一種新技術(shù)。該技術(shù)具有高靈敏度、非接觸式、實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)、多組分同時(shí)測(cè)量等優(yōu)點(diǎn)。由于二極管激光器的高單色性，可以利用待測(cè)氣體分子的一條孤立吸收譜線進(jìn)行測(cè)量，避免了其他分子譜線的交叉干擾，從而準(zhǔn)確地鑒別出待測(cè)氣體。TDLAS 在許多領(lǐng)域有著潛在的重要應(yīng)用價(jià)值，是近年來(lái)國(guó)際上非常熱門(mén)的研究領(lǐng)域之一，其主要的應(yīng)用領(lǐng)域有：分子光譜研究、機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣測(cè)量、工業(yè)過(guò)程監(jiān)測(cè)控制、天然氣泄漏及有毒有害氣體監(jiān)測(cè)、大氣痕量氣體檢測(cè)、醫(yī)療診斷、大氣氣溶膠測(cè)量等領(lǐng)域。技術(shù)創(chuàng)新：采用價(jià)格低廉、堅(jiān)固耐用的近紅外二極管激光器最為探測(cè)光源，對(duì)于壓力范圍相對(duì)較小以及氣體濃度相對(duì)較高的系統(tǒng)較為適用。

為克服壓榨法提油率低、蛋白質(zhì)變性嚴(yán)重及浸出法毛油精煉繁雜、油品安全質(zhì)量低的問(wèn)題，自上世紀(jì)50年代出現(xiàn)了以水為媒介提取植物油的研究，并發(fā)展出水代法和水酶法，但在大宗油料提油中始終難以工業(yè)化應(yīng)用，其主要問(wèn)題為水代法提油率低、水酶法用酶量大和缺乏油料亞細(xì)胞水平高效粉碎、多相體系大規(guī)模連續(xù)分離的技術(shù)與設(shè)備等。項(xiàng)目組自1988年開(kāi)展以水為媒介的提油技術(shù)研究，在國(guó)家和省科技計(jì)劃支持下，相關(guān)技術(shù)與裝備研究取得突破，并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，其中2項(xiàng)鑒定成果達(dá)國(guó)際領(lǐng)先水平，獲教育部技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng) 創(chuàng)新點(diǎn)： （1）革新水酶法提油工藝，大幅降低用酶量和生產(chǎn)成本。傳統(tǒng)水酶法工藝會(huì)酶解油料中所有影響水酶法提油的組分，新工藝只酶解影響油脂釋放和乳狀液破除的組分。酶用量（對(duì)原料）由原來(lái)的1-2%降至0.15%，同時(shí)保護(hù)了花生等油料中大部分蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能性質(zhì)。 （2）創(chuàng)新和拓展以水為媒介提油的研究思路，提出“水媒法提油技術(shù)”概念。在提取介質(zhì)中加入部分食用乙醇，調(diào)節(jié)提取介質(zhì)極性，減少乳狀液形成和降低后續(xù)破乳與分離的難度，提高清油得率。項(xiàng)目組將此方法定義為乙醇水提法，在油茶籽油（山茶油）提取中實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。2015年以來(lái)提出并完善水媒法提油技術(shù)概念，促進(jìn)技術(shù)應(yīng)用拓展。 （3）突破水媒法加工關(guān)鍵技術(shù)與裝備，實(shí)現(xiàn)工業(yè)化油料高效干法粉碎及多相體系連續(xù)分離。研發(fā)了油料亞細(xì)胞水平高效干法粉碎設(shè)備，花生經(jīng)此設(shè)備一次粉碎后，平均粒徑接近亞細(xì)胞級(jí)（21.82 μm），滿足水媒法加工要求。該設(shè)備在茶籽仁和核桃仁粉碎中有同樣效果。提出了“沉降+兩次兩相離心”的組合，研制了高效智能化多相連續(xù)沉降分離器，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)線上油、乳狀液、水和渣四相連續(xù)分離。解決了長(zhǎng)期限制水媒法產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)和裝備問(wèn)題。 （4）集成水媒法技術(shù)與裝備，實(shí)現(xiàn)水媒法提油及副產(chǎn)物高效回收利用產(chǎn)業(yè)化。建立了日處理花生50噸的水酶法提取花生油和蛋白（肽）、年加工2000噸油茶籽的乙醇水提法提取油茶籽油和茶皂素及年加工1800噸核桃水代法提取核桃油和蛋白的生產(chǎn)線。油和蛋白提取率均分別達(dá)到92%和85%以上。水媒法花生油和油茶籽油的3-氯丙醇酯、縮水甘油酯和反式脂肪酸含量遠(yuǎn)低于市售品牌油脂。

我國(guó)是世界上最大的植物油料加工和消費(fèi)國(guó)，總量近 1.5 億噸，在國(guó)家食品安全體系中舉足輕重。植物油料加工長(zhǎng)期以來(lái)以壓榨法和浸出法制油、堿溶酸沉制蛋白、化學(xué)精煉油脂為技術(shù)主線，普遍存在：1）加工條件劇烈、能耗高、溶劑殘留、環(huán)境污染；2）蛋白功能性差、組分高值化利用率低；3）生物精煉連續(xù)性差、附加值低等共性關(guān)鍵問(wèn)題。本項(xiàng)目在國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目、國(guó)家“863 計(jì)劃”、國(guó)家科技支撐計(jì)劃等重大項(xiàng)目支持下，歷經(jīng) 13 年持續(xù)攻關(guān)，以現(xiàn)代生物技術(shù)為手段，突破植物油料生物解離關(guān)鍵技術(shù)為核心、組合發(fā)明生物解離產(chǎn)物及油脂的高值化利用成套技術(shù)，形成了植物油料全產(chǎn)業(yè)鏈新一代加工技術(shù)體系。 項(xiàng)目已獲授權(quán)發(fā)明專利 45 件，申請(qǐng)國(guó)際專利（PCT）3 件，出版著作 10 部，發(fā)表相關(guān)論文 205 篇（SCI/EI106 篇），主持制定或參與國(guó)家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 10 項(xiàng)。項(xiàng)目已獲中國(guó)輕工業(yè)聯(lián)合會(huì)技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)、中國(guó)發(fā)明協(xié)會(huì)發(fā)明創(chuàng)業(yè)成果一等獎(jiǎng)、黑龍江省技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)、中國(guó)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)會(huì)技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)等省部級(jí)以上科技獎(jiǎng)勵(lì) 14 項(xiàng)。 項(xiàng)目技術(shù)主要用于生產(chǎn)有機(jī)大豆油脂、大豆蛋白肽以及大豆膳食纖維等產(chǎn)品，項(xiàng)目目前已通過(guò)中試實(shí)驗(yàn)。項(xiàng)目計(jì)劃投資預(yù)計(jì) 2 億元，建設(shè)規(guī)模為加工原料豆 20000 噸/年，項(xiàng)目達(dá)產(chǎn)后預(yù)計(jì)年銷(xiāo)售額為 3.6 億元人民幣。通過(guò)該項(xiàng)目的實(shí)施，將打破了國(guó)外在高端油脂和蛋白產(chǎn)品生產(chǎn)上的技術(shù)壟斷，增強(qiáng)了企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

本發(fā)明公開(kāi)了一種冬夏兩用型車(chē)載太陽(yáng)能利用裝置，包括太陽(yáng)能收集單元，以及與太陽(yáng)能收集單元連接用于儲(chǔ)存電能的蓄電池組件，還包括：對(duì)汽車(chē)進(jìn)行供冷的制冷單元；對(duì)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液進(jìn)行溫度控制的加熱單元；所述蓄電池組件對(duì)所述制冷單元和加熱單元同時(shí)供電。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明利用太陽(yáng)能發(fā)電板將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能并收集在蓄電池中。夏天時(shí)，利用蓄電池所儲(chǔ)存的電量驅(qū)動(dòng)一個(gè)壓縮式制冷系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)汽車(chē)內(nèi)部舒適的環(huán)境。冬天時(shí)，利用蓄電池所儲(chǔ)存的電量維持發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻液在一定的溫度范圍內(nèi)。該裝置很好的利用了太陽(yáng)能和汽車(chē)運(yùn)行過(guò)程中的廢熱，解決了夏天空調(diào)耗能冬天汽車(chē)電池容量小，啟動(dòng)困難的問(wèn)題，具有非常好的應(yīng)用前景。

中試階段/n本項(xiàng)目解決浮選尾礦污染、回收磷資源并生產(chǎn)石膏晶須和氯化鎂技術(shù)問(wèn)題。可以尾礦中98%的磷、利用95%的鈣和99%的鎂，生產(chǎn)的石膏晶須長(zhǎng)徑比達(dá)到5080，氯化鎂達(dá)到工業(yè)一級(jí)品標(biāo)準(zhǔn)，具體技術(shù)指標(biāo)如下：。相關(guān)概述：(1)特點(diǎn)：資源回收率高，成本低；(2)適用礦：浮選磷尾礦；(3)廢水廢氣回收利用，無(wú)環(huán)境污染；(4)能高質(zhì)利用磷尾礦。。生產(chǎn)條件：陶瓷反應(yīng)釜；蒸餾釜；結(jié)晶釜；回水池。。支持額度：。500。萬(wàn)元。承接單位：。湖北省。項(xiàng)目進(jìn)展：。本項(xiàng)目解決浮選尾礦污染、回收磷資源并生產(chǎn)石膏晶須和氯化鎂技術(shù)問(wèn)題。可以尾礦中98%的磷、利用95%的鈣和99%的鎂，生產(chǎn)的石膏晶須長(zhǎng)徑比達(dá)到5080，氯化鎂達(dá)到工業(yè)一級(jí)品標(biāo)準(zhǔn)，具體技術(shù)指標(biāo)如下：相關(guān)概述：(1)特點(diǎn)：資源回收率高，成本低；(2)適用礦：浮選磷尾礦；(3)廢水廢氣回收利用，無(wú)環(huán)境污染；(4)能高質(zhì)利用磷尾礦。生產(chǎn)條件：陶瓷反應(yīng)釜；蒸餾釜；結(jié)晶釜；回水池。。項(xiàng)目基本內(nèi)容：。我國(guó)能利用的磷礦資源中，都需要選礦，產(chǎn)生大量的浮選磷尾礦而在成環(huán)境污染；本項(xiàng)目利用磷尾礦和副產(chǎn)鹽酸和磷酸回收磷酸，生產(chǎn)石膏晶須和氯化鎂，所用原料為負(fù)成本，回收磷可以直接用于復(fù)合肥生產(chǎn)、石膏晶須為高質(zhì)原料，氯化鎂用于高檔陶瓷或阻燃劑的原料。能滿足環(huán)保、節(jié)能，效益的要求。因此有廣泛的市場(chǎng)前景。生產(chǎn)1噸尾礦成本約600元，產(chǎn)出1200元1200元/噸，效益明顯。本項(xiàng)目解決浮選尾礦污染、回收磷資源并生產(chǎn)石膏晶須和氯化鎂技術(shù)問(wèn)題。可以尾礦中98%的磷、利用95%的鈣和99%的鎂，生產(chǎn)的石膏晶須長(zhǎng)徑比達(dá)到5080，氯化鎂達(dá)到工業(yè)一級(jí)品標(biāo)準(zhǔn)，具體技術(shù)指標(biāo)如下：相關(guān)概述：(1)特點(diǎn)：資源回收率高，成本低；(2)適用礦：浮選磷尾礦；(3)廢水廢氣回收利用，無(wú)環(huán)境污染；(4)能高質(zhì)利用磷尾礦。生產(chǎn)條件：陶瓷反應(yīng)釜；蒸餾釜；結(jié)晶釜；回水池。

隨著納米光子學(xué)的發(fā)展，具有超穎性質(zhì)的人工微結(jié)構(gòu)吸引了眾多研究。針對(duì)日益增長(zhǎng)的研究和設(shè)計(jì)需求，北京大學(xué)物理學(xué)院方哲宇及其研究團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了一種自洽的框架——BoNet，其結(jié)合了貝葉斯優(yōu)化（Bayesian optimization）和卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（convolutional neural network），實(shí)現(xiàn)了納米結(jié)構(gòu)對(duì)于超強(qiáng)光學(xué)手性的自學(xué)習(xí)。基于此框架，他們將納米結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)表示為圖形，并輸入卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行電場(chǎng)分布和反射光譜的學(xué)習(xí)，此過(guò)程不需要將納米結(jié)構(gòu)參數(shù)化為向量，因此最大化的保留了其幾何信息和邊界條件。同時(shí)，利用貝葉斯優(yōu)化以實(shí)現(xiàn)對(duì)納米結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)場(chǎng)光學(xué)手性的優(yōu)化，并運(yùn)用其采樣樣本反復(fù)訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)自學(xué)習(xí)。利用BoNet，他們針對(duì)遠(yuǎn)場(chǎng)反射光譜的圓二色性進(jìn)行優(yōu)化并逼近了其理論極限(CD = 1)，同時(shí)利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)匹配預(yù)測(cè)的近場(chǎng)電場(chǎng)分布，對(duì)獲得的強(qiáng)光學(xué)手性進(jìn)行分析解釋。 此框架能夠被直接推廣用于其他光學(xué)性質(zhì)的自學(xué)習(xí)優(yōu)化，例如實(shí)現(xiàn)反常透射，偏振態(tài)調(diào)制和相位調(diào)制。更進(jìn)一步的，此方法論能夠幫助設(shè)計(jì)更多的，具有良好光學(xué)性質(zhì)和運(yùn)用價(jià)值的納米光子學(xué)器件，比如消色差超透鏡，超靈敏的微傳感器以及智能超表面等。此研究同時(shí)能夠啟發(fā)更多數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的研究，通過(guò)利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和其他機(jī)器學(xué)習(xí)的方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)科學(xué)研究的新探索，在制藥，引物設(shè)計(jì)，固體結(jié)構(gòu)分析上啟發(fā)新突破。 該工作于2019年11月19日在線發(fā)表于學(xué)術(shù)期刊《PHYSICAL REVIEW LETTERS》上，題為“Self-Learning Perfect Optical Chirality via a Deep Neural Network”(DOI: 10.1103/PhysRevLett.123.213902)。北京大學(xué)物理學(xué)院方哲宇研究員是本文的通訊作者，李瑜，徐優(yōu)俊，姜美玲為該文的共同第一作者，北京大學(xué)定量生物學(xué)中心來(lái)魯華教授為合作者，北京大學(xué)為唯一通訊作者單位。該工作得到得到了科技部、教育部、國(guó)家自然科學(xué)基金委、北京大學(xué)人工微結(jié)構(gòu)和介觀物理國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、北京大學(xué)納光電子前沿科學(xué)中心、量子物質(zhì)科學(xué)協(xié)同創(chuàng)新中心、北京大學(xué)高性能校級(jí)計(jì)算平臺(tái)、北京大學(xué)生命科學(xué)中心高性能計(jì)算平臺(tái)等單位的支持。用于近遠(yuǎn)場(chǎng)計(jì)算的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)表征實(shí)現(xiàn)了逼近理論極限的高手性，并利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)近場(chǎng)分布進(jìn)行分析

已有樣品/n該項(xiàng)目所開(kāi)發(fā)的儀器設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)對(duì)FNRBCs 準(zhǔn)確、高效、快速、低廉的分離與富集，并進(jìn)行基因組層面的全面分析，為無(wú)創(chuàng)性產(chǎn)前診斷技術(shù)的發(fā)展及相關(guān)科學(xué)研究的深入提供有力的推動(dòng)和支撐平臺(tái)。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在該研究領(lǐng)域進(jìn)行了長(zhǎng)期的研究工作，積累了大量經(jīng)驗(yàn)，并取得了一定成績(jī)。該成果，方法獨(dú)特，效果明顯并成功用于三體綜合癥檢測(cè)。

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種利用波浪能的漂浮擺式海洋人工下降流裝置，該裝置基于杠桿原理，通過(guò)將漂浮浮子所受的波浪力轉(zhuǎn)換為壓力水頭，可將表層富氧水注入底層水體，緩解缺氧狀況，改善水質(zhì)。裝置具有波浪自適應(yīng)控制系統(tǒng)，可根據(jù)波浪力大小改變自身機(jī)械結(jié)構(gòu)從而產(chǎn)生最佳下降流流量，從而高效利用波浪能。此外，在波浪條件較為惡劣環(huán)境下，控制系統(tǒng)將使整個(gè)裝置處于待機(jī)狀態(tài)，起到過(guò)載保護(hù)的作用，使得裝置具有良好的生存能力。由于裝置動(dòng)力系統(tǒng)以機(jī)械構(gòu)件為主，裝置的維護(hù)和安裝也比較方便。綜上所述，本實(shí)用新型所提出的裝置有望在國(guó)內(nèi)外波浪能資源豐富的缺氧海域進(jìn)行大規(guī)模工程化的應(yīng)用，緩解大面積的水體缺氧情況。