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超臨界水氧化技術(shù)是用于高濃度難降解有毒有機(jī)廢水深度處理的一種高效技術(shù)。所用的氧化劑可以是純氧氣、空氣或過氧化氫等。其工藝流程如圖所示。用高壓泵將廢水打入熱交換器，廢水從換熱器內(nèi)管束中通過，之后進(jìn)入緩沖罐內(nèi)，同時(shí)啟動(dòng)氧氣壓縮機(jī)，將氧氣打入氧氣緩沖罐內(nèi)。廢水與氧氣在管道內(nèi)混合之后進(jìn)入反應(yīng)器，在超臨界條件下，廢水中的碳?xì)浠衔锉谎趸纸獬蔁o害的CO2、H2O；含氮化合物被分解成N2等無害氣體；S、P等元素則生成無機(jī)鹽。由于氣體在超臨界水中的溶解度極高，在反應(yīng)器中成為均一相，從反應(yīng)器頂部排出；無機(jī)鹽等固體顆粒在超臨界水中的溶解度極低，沉淀于反應(yīng)器底部。超臨界水與氣體的混合流體通過熱交換器冷卻后進(jìn)入氣液分離器進(jìn)行分離。與常規(guī)的水處理技術(shù)相比，本技術(shù)具有明顯的優(yōu)越性：（1）氧化效率高，處理徹底，水溶液中有機(jī)物的去除率可達(dá)99.99%以上；（2）反應(yīng)在密閉容器中進(jìn)行，密封條件極好，有利于有毒、有害物質(zhì)的氧化處理；（3）不產(chǎn)生二次污染，處理后的水直接排放或完全回用，節(jié)約了資源和能源；（4）應(yīng)用范圍廣，幾乎對(duì)所有有機(jī)污染物均可進(jìn)行氧分分解；（6）由于均相反應(yīng)停留時(shí)間短，反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用較小體積的反應(yīng)器就可處理較大流量的有機(jī)污染物，有利于工業(yè)運(yùn)行。應(yīng)用本技術(shù)時(shí)，需消耗一定的能量以加熱廢水及驅(qū)動(dòng)高壓泵，但廢水中的含能物質(zhì)COD在超臨界狀態(tài)下發(fā)生氧化反應(yīng)時(shí)會(huì)放出一定的熱量，為了降低過程的運(yùn)行成本，本技術(shù)的應(yīng)用與否取決于廢水的COD濃度。研究表明，如果廢水的COD小于30000 mg/L時(shí)，應(yīng)用本技術(shù)時(shí)的運(yùn)行成本較高，將達(dá)到150元/噸廢水左右；如果廢水的COD濃度為30000~45000 mg/L時(shí)，考慮到熱量回收，其運(yùn)行成本接近零；如果廢水的COD濃度高于50000 mg/L時(shí)，考慮熱量回收的價(jià)值，此時(shí)的運(yùn)行成本將為“負(fù)值”，即在盈利狀態(tài)下運(yùn)行。這也是本技術(shù)與傳統(tǒng)廢水處理技術(shù)的最大區(qū)別：傳統(tǒng)技術(shù)要求廢水的污染越低越好，而本技術(shù)恰好相反，廢水越污越好。采用本技術(shù)存在的最大問題在于過程中產(chǎn)生的腐蝕與鹽堵問題。針對(duì)這種情況，我們進(jìn)行了新型反應(yīng)器的開發(fā)并申報(bào)了國(guó)家發(fā)明專利。目前，本技術(shù)已申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專利5項(xiàng)，獲授權(quán)一項(xiàng)。本技術(shù)適用于高濃度難降解有毒有機(jī)工業(yè)廢水，可廣泛應(yīng)用于化工、石油煉制、紡織印染、造紙、醫(yī)藥等行業(yè)。

成果簡(jiǎn)介： 目前國(guó)內(nèi)染料廠、農(nóng)藥廠、制藥廠、造紙廠、化工廠、食品廠等，每年排放的高濃度難降解廢水約30億噸左右。對(duì)這類高濃度難降解工業(yè)廢水的處理一直是困擾國(guó)內(nèi)環(huán)保界的難題。超臨界水的特殊性質(zhì)使其在有機(jī)廢水治理方面所具有的無可比擬的優(yōu)點(diǎn)。

針對(duì)隧道施工中頻發(fā)的突水災(zāi)害預(yù)測(cè)與控制難題，提出了隧道前方含水量 定性定量識(shí)別方法，研發(fā)了復(fù)合激電儀預(yù)報(bào)設(shè)備，建立了地質(zhì)綜合超前預(yù)報(bào)體 系。攻克了突涌水治理中導(dǎo)水通道高分辨率探查技術(shù)難題，研發(fā)了高早強(qiáng)富水 破碎巖體注漿加固堵水材料與硅膠注漿材料，針對(duì)富水?dāng)鄬悠扑閹А⒐?jié)理裂隙、 巖溶管道及孔隙微裂隙涌水，提出了 4 種關(guān)鍵治理技術(shù)及新工藝；建立了以物 探為先導(dǎo)，新型材料與特種工藝為手段，圍巖安全控制為目標(biāo)的突涌水綜合治 理實(shí)用技術(shù)體系，成果獲得國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)和省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。 該技術(shù)先后在在青島膠州灣海底隧道、湖北滬蓉西高速公路、宜萬鐵路、 北京地鐵奧運(yùn)支線、大慶至廣州高速公路、三峽翻壩公路、宜巴高速公路、山 西靈山高速公路及江邊電站引水隧洞等工程中得到了應(yīng)用，取得了顯著經(jīng)濟(jì)社 會(huì)效益。

本發(fā)明公開了一種基于空氣能和太陽能的海島制水裝置及方法，其包括空氣能熱泵組件、太陽能集熱板、四通閥和柵格密封板組件，空氣能熱泵組件和太陽能集熱板用以梯級(jí)加熱裝置內(nèi)的循環(huán)空氣，空氣能熱泵組件包括蒸發(fā)器、冷凝器和壓縮機(jī)，冷凝器與太陽能集熱板相連，太陽能集熱板與四通閥相連；四通閥連接有小型氣泵，小型氣泵與冷凝器相連；柵格密封板組件包括分別與四通閥相連的柵格密封板 A 和柵格密封板 B，柵格密封板 A 中盛有硫氰酸銨溶液，柵

中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)地球和空間科學(xué)學(xué)院倪懷瑋教授研究團(tuán)隊(duì)通過實(shí)驗(yàn)技術(shù)創(chuàng)新，建立了用電導(dǎo)率突變?cè)诟邷馗邏焊凰畻l件下原位確定巖石熔融溫度的方法，為解決關(guān)于地球俯沖帶熔融條件的爭(zhēng)議奠定了基礎(chǔ)。

項(xiàng)目簡(jiǎn)介 為了提高泵內(nèi)導(dǎo)葉體的效率及穩(wěn)定性，本成果基于流體動(dòng)力學(xué)理論，打破傳統(tǒng)的葉 片沿圓周方向均勻布置方式，提出了一種葉片沿圓周方向非對(duì)稱布置的導(dǎo)葉體及設(shè)計(jì)方 法。屬國(guó)內(nèi)首創(chuàng)項(xiàng)目。該成果經(jīng)計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)計(jì)算驗(yàn)證，并申請(qǐng)了專利，專利號(hào)： 201320001584.5。 性能指標(biāo) 根據(jù)導(dǎo)葉體出口過流斷面上流體沿水泵旋轉(zhuǎn)方向流量增加這一特性，通過逐漸增加 葉片之間的角度，重構(gòu)每一流道的過流能力，

本項(xiàng)目針對(duì)目前改進(jìn)的一體式膜生物反應(yīng)器方形箱體結(jié)構(gòu)和方形隔板存在死角、水流阻力較大、氧利用率不高等問題，提出一種氣提式內(nèi)循環(huán)膜生物反應(yīng)器處理污水的方法和相應(yīng)的膜生物反應(yīng)器裝置，已申請(qǐng)發(fā)明專利，采用本方法可以在目前一體式膜生物反應(yīng)器同等曝氣量的條件下獲得高的膜面流速、高的氧傳質(zhì)效率、有效的降低水處理能耗，減緩膜污染，延長(zhǎng)膜清洗周期。本方法構(gòu)造的膜生物反應(yīng)器裝置是根據(jù)氣提式內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器的圓柱形分別設(shè)計(jì)了柱狀膜組件和橫排膜組件，將膜組件直接置入氣提式內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器內(nèi)桶即升流區(qū)，且將循環(huán)泵或自吸泵從膜生物反應(yīng)器的低部加入內(nèi)循環(huán)膜生物反應(yīng)器的內(nèi)桶，利用氣提式內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器的上升氣流，且增加了上升水流，保證較好的水流流態(tài)有效地沖刷放入內(nèi)桶的膜表面，一方面減輕膜污染，降低膜生物反應(yīng)器的動(dòng)力消耗，同時(shí)氣提式內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器的內(nèi)捅對(duì)放入內(nèi)捅的膜組件具有一定的保護(hù)作用，另一方面由于膜組件放入反應(yīng)器內(nèi)桶，可防止氣泡在反應(yīng)器內(nèi)合并，避免形成大氣泡，影響充氧效果，同時(shí)由于膜的過濾作用使內(nèi)循環(huán)生物反應(yīng)器存在的處理水中的生物絮體顆粒細(xì)小，用單純沉淀法難于全部去除的問題得到解決。 應(yīng)用范圍：生化性較好的生活污水及工業(yè)廢水的處理。 實(shí)施該項(xiàng)目的原材料國(guó)內(nèi)大部分都可以解決，主要是膜組件、鋼結(jié)構(gòu)件及配件、測(cè)量?jī)x器與儀表等。目前有配套設(shè)備加工協(xié)作單位，可以承擔(dān)設(shè)備加工制作安裝任務(wù)。部分測(cè)量?jī)x表由國(guó)外相關(guān)專業(yè)公司提供。

南開大學(xué)化學(xué)學(xué)院張振杰研究員與利默里克大學(xué)的MichaelJ.Zaworotko教授、藥物化學(xué)生物學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室陳瑤研究員合作，首次提出超交聯(lián)金屬有機(jī)籠（hypercrosslinkedMOPs，簡(jiǎn)稱HCMOPs）的概念，并成功制備一類新型的高分子-金屬有機(jī)籠復(fù)合膜，即將可溶性的MOPs作為共聚單體參與聚合反應(yīng)，同時(shí)MOPs作為高連接結(jié)點(diǎn)賦予膜材料優(yōu)異的性能。該復(fù)合膜繼承了MOPs（例如陽離子性質(zhì)和永久孔隙率）和聚合物（例如自愈合能力、抗菌活性、高水通量和良好加工性）的優(yōu)點(diǎn)。將MOPs引入高分子后，可顯著提高膜材料的機(jī)械性能和選擇性分離性能。自愈性能和抗菌活性也進(jìn)一步擴(kuò)大了HCMOPs膜的潛在用途（例如殺死病原體和改善膜的耐久性等），有望用于治理水資源中的病原體污染。HCMOPs膜不僅克服了傳統(tǒng)混合基質(zhì)膜的trade-off效應(yīng)，并且提出一種用于制備高分子-MOPs復(fù)合膜的新方法。這個(gè)方法同樣適用于其他可溶性多孔材料和其他高分子基質(zhì)，為MOPs和膜材料的發(fā)展提供了一種新的方向。

殼聚糖作為一種帶有正電荷的，可生物降解的天然高分子材料，在食品及醫(yī) 藥領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。殼聚糖與聚陰離子之間可通過分子間及分子內(nèi)相互 交聯(lián)自發(fā)形成納米粒，這種溫和納米粒的形成特性也促進(jìn)了其在包埋活性物質(zhì)領(lǐng) 域的應(yīng)用。 制備了殼聚糖空白納米粒及包封有活性物質(zhì)的納米粒，并將制備的納米粒添 加到天然高分子材料中制備得到活性納米復(fù)合膜。一方面，納米粒小尺寸的特殊 性不會(huì)對(duì)膜的外觀（如透明度、色澤等）產(chǎn)生較大的影響，納米粒的加入能夠增 強(qiáng)膜的機(jī)械性能，改善膜的透濕、透氧性。另一方面，可以將一些活性物質(zhì)（如 維生素，多酚類，黃銅類及精油類等）包埋入納米粒中，制備具有抗菌、抗氧化 等特性的活性膜。 創(chuàng)新要點(diǎn) （1）加入殼聚糖納米粒的可食用膜，其抗拉強(qiáng)度等機(jī)械性能得到顯著提高； 同時(shí)，基于殼聚糖本身的抗菌能力，含有空白殼聚糖納米粒的膜本身具有一定的 抗菌能力； （2）與殼聚糖能夠形成納米粒的聚陰離子可選范圍廣泛，制備的納米粒之 間存在的差異性也帶來了最終形成膜的性質(zhì)的可調(diào)性； （3）在膜中添加活性物質(zhì)，可以避免了活性物質(zhì)與食品體系自身物質(zhì)之間的不良反應(yīng)

我國(guó)已經(jīng)成為電池生產(chǎn)大國(guó)，國(guó)內(nèi)電池行業(yè)對(duì)軟包裝材料的需求量十分巨大。該材料主要用于鋰電池生產(chǎn)企業(yè)，包括手機(jī)電池、鈕扣電池、筆記本電腦電池、DVD電池、照相機(jī)電池，以及將來的電動(dòng)車電池等，涉及的行業(yè)非常廣泛，預(yù)計(jì)到2015年總市場(chǎng)需求量將超過8000噸。但是，目前為止國(guó)內(nèi)沒有任何企業(yè)能夠生產(chǎn)出完全滿足要求的軟包裝材料，因此，軟包裝材料的研究和開發(fā)成為電池行業(yè)提高國(guó)產(chǎn)化率、降低成本和提升企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的迫切需要。華東理工大學(xué)于2003年聯(lián)合江蘇中金瑪泰醫(yī)藥包裝有限公司進(jìn)行該類軟包裝材料的前期研究，主要研究?jī)?nèi)容是對(duì)聚合物鋰電池軟包裝材料體系的成分、組織和功能進(jìn)行一體化設(shè)計(jì)，開發(fā)出適合于聚合物鋰電池生產(chǎn)工藝和技術(shù)要求的復(fù)合軟包裝成型材料，用于電池芯的內(nèi)包裝。經(jīng)過多年的艱苦努力，目前已經(jīng)掌握了該材料制備中的關(guān)鍵技術(shù)，尤其是已經(jīng)很好地解決了復(fù)合膜耐電解液腐蝕的問題，并大幅提高了復(fù)合膜內(nèi)膜的剝離強(qiáng)度。實(shí)驗(yàn)室小試樣品已送至惠州TCL金能、東莞新能源、國(guó)光電池、合肥榮仕達(dá)、上海南都等幾家電池廠試用，結(jié)果表明部分關(guān)鍵指標(biāo)基本上能滿足生產(chǎn)要求，小試樣品的性能明顯優(yōu)于韓國(guó)產(chǎn)品，與日本產(chǎn)品相當(dāng)，而在初始剝離強(qiáng)度和耐高溫性能方面則超過日本產(chǎn)品。本項(xiàng)目具有自己的核心技術(shù)，相關(guān)的技術(shù)申請(qǐng)兩項(xiàng)發(fā)明專利，一項(xiàng)獲得公開，一項(xiàng)獲得授權(quán)。