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項目簡介 對苯二甲酸的工業生產主要采用以對二甲苯為原料的高溫液相氧化法。對二甲苯以乙酸 作為溶劑，以乙酸鈷-乙酸錳為催化劑，以四溴乙烷為助催化劑，于 221~225℃、2.5~3.0 兆帕下氧化生成對苯二甲酸，該生產過程中排放出高濃度有機廢水，pH 值在 2.5~3.3，CODCr 約 4500~8000 mg/L，其中除了含有大量醋酸外，還含有 1000 mg/L 左右的對苯二甲酸、苯 甲酸等有機物及少量的錳鹽等。 采用大孔樹脂吸附工藝分離回收水體中的 PTA、苯甲酸等苯系有機物，采用離子交換工藝富 集回收吸附出水中的錳離子，采用好氧生化工藝降解交換出水中的有機物（主要為乙酸）。 

國內外幾乎所有地下礦山井巷工程（包括隧道工程）在建設和使用過程中都不可避免地發生不同程度的塌方問題。其中，特大型塌方占所有塌方的 10％左右。塌方是巖土工程中常見的和最主要的工程災害，造成的經濟損失和人員傷亡及其巨大。據不完全統計，近三年來，全國由于塌方造成的人員傷亡 3560 人，直接經濟損失達 120 億元，間接損失無法估量。塌方的預防及事故發生后的處理是長期困擾國內外巖土工程界的重大技術難題。土木與環境工程學院從 1993 年圍繞這一難題展開了研究工作，取得了一系列成果，先后獲得省部級科技進步一等獎兩項，二等獎兩項，三等獎兩項，其中以下技術構成了本項目的特色：治理主溜井特大塌方的托斗法施工技術；松散巖土層非套管成孔技術；插筋劈裂錨固注漿技術；分層多次高壓注漿預應力錨固技術；雙泵雙液注漿技術。

盤錦市遠東錦星化工有限公司在生產 DMSO、MSM 過程中，每個生產過程都有刺激性惡臭氣體和化工下腳料排放。為此企業采用了焚燒技術處理這些廢棄下腳料，并把各個車間排放的臭氣一并焚燒處理。但在化工下腳料和臭氣的焚燒過程中還會排放很多難聞的惡臭氣味，給現場工人和周圍居民造成很大的身心危害。通過現場考察，估計造成焚燒爐尾氣難聞的主要原因是爐溫較低，有機物在爐內燃燒不充分造成的。在這種情況下，可以利用臭氧的強氧化特性對尾氣中的剩余尾氣及時再處理，避免“漏網”顯惡臭氣體的排出。治理方案在焚燒爐尾氣排空煙囪底部安裝一個尾氣與臭氧氣體混合的反應器，或在引風機的進風口安裝臭氣和臭氧進行混合反應的混合器，反應完畢后尾氣就可以排放?！艚洕б婕笆袌龇治?、技術可行性：臭氧可將絕大部分無機和有機的顯惡臭物質氧化掉，尤其是含硫、含酚的常規惡臭氣體。2、經濟可行性：臭氧的運行成本較低，且操作簡單、維修費用很低。3、該技術操作簡單、安全、可靠，

國內外幾乎所有地下礦山井巷工程（包括隧道工程）在建設和使用過程中都不可避免地發生不同程度的塌方問題。其中，特大型塌方占所有塌方的10％左右。塌方是巖土工程中常見的和最主要的工程災害，造成的經濟損失和人員傷亡及其巨大。據不完全統計，近三年來，全國由于塌方造成的人員傷亡3560人，直接經濟損失達120億元，間接損失無法估量。塌方的預防及事故發生后的處理是長期困擾國內外巖土工程界的重大技術難題。 土木與環境工程學院從1993年圍繞這一難題展開了研究工作，取得了一系列成果，先后獲得省部級科技進步一等獎兩項，二等獎兩項，三等獎兩項，其中以下技術構成了本項目的特色： 治理主溜井特大塌方的托斗法施工技術； 松散巖土層非套管成孔技術； 插筋劈裂錨固注漿技術； 分層多次高壓注漿預應力錨固技術；雙泵雙液注漿技術。

盤錦市遠東錦星化工有限公司在生產DMSO、MSM過程中，每個生產過程都有刺激性惡臭氣體和化工下腳料排放。為此企業采用了焚燒技術處理這些廢棄下腳料，并把各個車間排放的臭氣一并焚燒處理。但在化工下腳料和臭氣的焚燒過程中還會排放很多難聞的惡臭氣味，給現場工人和周圍居民造成很大的身心危害。通過現場考察，估計造成焚燒爐尾氣難聞的主要原因是爐溫較低，有機物在爐內燃燒不充分造成的。在這種情況下，可以利用臭氧的強氧化特性對尾氣中的剩余尾氣及時再處理，避免“漏網”顯惡臭氣體的排出。 治理方案 在焚燒爐尾氣排空煙囪底部安裝一個尾氣與臭氧氣體混合的反應器，或在引風機的進風口安裝臭氣和臭氧進行混合反應的混合器，反應完畢后尾氣就可以排放?！艚洕б婕笆袌龇治?1、技術可行性：臭氧可將絕大部分無機和有機的顯惡臭物質氧化掉，尤其是含硫、含酚的常規惡臭氣體。 2、經濟可行性：臭氧的運行成本較低，且操作簡單、維修費用很低。 3、該技術操作簡單、安全、可靠， 

針對目前國內小流域范圍內污染源輸入增加，河道及濕地自然凈化能力降低的問題，對小流域展開全面的的調查和治理，包括污染源頭截污強化凈化、流域水質生態凈化、生態系統自然修復、生態景觀提升美化四大工程。經過成套技術整治修復后的小流域能形成水系暢通、水質良好、生物多樣性豐富、濕地景觀優美的健康格局，實現自我維持與良性演化。 在流域匯水過程中，對流域內不同的點源及面源污染通過不同的方式進行凈化，在出水端構建單位面積處理效率高的人工濕地系統，由組合工藝提升出水水質，滿足水體入河的排放標準。然后在流

1. 痛點問題 1）缺乏園區層面總體設計 現階段，園區在采用“環境污染第三方治理”模式時，專業第三方的引入多以解決具體問題為導向。園區層面對于解決園區的環境問題、提升園區環境質量往往缺乏總體規劃、總體設計，缺乏清晰的目標和步驟。“測”“管”“治”脫節，未能通過專業第三方的引入形成園區層面有效的環境治理體系。 2）標準趨嚴，穩定達標困難 目前，我國已經進入污染物防控高標準處理新階段，對處理廢水、廢氣等要求將越來越高。在高標準處理背景下，保障污染物處理穩定達到更加嚴格的水質標準成為難點。 3）工業污染物成分復雜，處理難度較大 工業污染物成分復雜，存在很多難降解的有毒有害物質。在工業污染物處理過程中，受許多環境因素的限制，有毒有害污染物可能會影響污染物處理系統的正常運行。 2. 解決方案 針對工業園區環境綜合治理缺乏總體設計，廢水、廢氣、固廢處理效率較低、難穩定達標等問題，構建形成集工業園區層面減污降碳總體規劃、總體設計，廢水、廢氣、固廢污染物處理處置的工業園區污染綜合治理體系。包括多項先進技術產品： 被動式時間累積采樣系統、水征信息解析技術、廢水生物可處理特性分析檢測系統、非金屬摻雜零價金屬催化氧化技術、過氧化氫發生器原位高級氧化技術、UV/氯多波長紫外-電化學分段氧化技術、臭氧微納米氣泡技術、PSLAD深度脫氮除磷技術、抗氧化TFN膜、減風增濃+RTO廢氣治理+余熱回用技術、紫外-生物過濾（UV-BAF）聯合工藝、微波等離子體技術、外熱式活性炭再生爐技術、環境催化材料機械力化學制備技術、雙金屬分子篩催化劑制備技術等。

成果重點研究了污染土壤修復功能材料的高效性、配伍性、穩定性和實用性等問題。針對As、Sb污染土壤，以白炭黑為基體，開發了生物型鐵基材料，其作用機制主要包括：表面絡合、靜電吸附、配體交換、氧化還原；針對Pb、Cu、Zn、Cd復合污染土壤，以高嶺土/白炭黑為基體，開發了生物型硫化零價鐵材料，其作用機制主要包括：離子交換、吸附、沉淀、礦化、表面絡合；針對As、Sb、Zn、Ni、Cu復合污染土壤，以赤泥為基體，開發了含磷型修復材料，其作用機制主要包括：離子交換、吸附、表面絡合；針對Pb、Cu、Zn、Cd復合污染貧瘠土壤，以硼砂為原料，開發了含硼型修復材料，其作用機制主要包括：離子交換、吸附、表面鰲合；針對多金屬（Cd、Pb、Cu、Zn、Sb、As等）復合污染土壤，以白炭黑為載體，以配位、螯合、礦化沉淀、靜電吸引等作用機制為導向，通過多種配方的優化組合，已開發出適用不同污染行為的穩定化材料。 目前已完成污染土壤修復示范基地2個。對東安縣金江流域銻礦區周邊銻、砷污染土壤采用生物性白炭黑材料和硫酸鹽還原菌協同穩定化修復后，銻的穩定化率達到53.13%-92.03%，砷的穩定化率達到52.36%-70.9%；對水口山鉛鋅煤礦區周邊多金屬復合污染土壤采用含硼型白炭黑材料和紅麻聯合修復后，土壤中重金屬含量分別降低為：Cd，75.46%、Pb，60.54%、Cu，57%、Zn，59.29%、As，44.57%，Sb，21.12%。 成果研制的穩定化材料具有高效的重金屬穩定化效果，且能夠顯著提升農作物產量和抗逆性能；同時白炭黑材料施入土壤可以增加土壤活性硅含量、改善土壤團粒結構、增強土壤通透性、提高土壤水肥涵養能力等。

項目所在公司為天津華清環宇環?？萍加邢薰荆緸橐患揖C合型環保企業，公司目前與中國華冶科工集團以及天津大學簽署三方戰略合作協議，搭建產學研基地從而實現產學研市場轉化，可以幫助KGMB材料更好的推向市場。 一、項目進展 已注冊公司運營 二、企業信息 企業名稱 天津華清環宇環?？萍加邢薰? 企業法人 史全濱 注冊時間 2015.12.28 注冊所在省市 天津 組織機構代碼 91120118MA07863298 經營范圍 水處理技術咨詢、廢水設計施工、污水處理設備制造、安裝調試及污水處理廠專業化運營（EPC、BOT、PPP）; 大氣治理技術研發與技術服務、產品設備制造及安裝調試； KGMB吸附材料研發生產； 電子廢棄物回收再利用； 粉煤灰固體資源化再生。 企業地址 天津市津南區咸水沽鎮海棠眾創大街中科國際科創園B座底商3-203 獲投資情況 無 三、負責人及成員 姓名 學院/所學專業 入學/畢業時間 史全濱 環境科學與工程學院 2013.9/- 張媛 環境科學與工程學院 2017.09/2020.1 田婧 環境科學與工程學院 2017.09/2020.01 蘇紅 環境科學與工程學院 2018.09/2021.01 劉思彤 環境科學與工程學院 2019.09/2022.01 張盛世 機械學院 2018.09/2021.03 四、指導教師 姓名 學院/所學專業 職務/職稱 研究方向 劉洪波 環境科學與工程學院 黨委書記 城市水環境系統優化、環境技術評估評價、環境規劃管理、水處理吸附材料 五、項目簡介 目前工業廢水中的重金屬污染問題非常嚴峻，而市場上的主流吸附材料是以活性炭為主，但是活性炭暴露出了諸多的問題，比如吸附效率低，通常只有70%,容易產生二次污染，不可以循環使用，針對于這些痛點問題，我們公司研發生產了KGMB吸附材料，可以完全替代目前市場上的活性炭材料。 KGMB材料相比于傳統的吸附材料具有諸多優勢： （1）原料來源廣泛，經濟實惠，節約成本，綠色環保； （2）吸附效果較其他類型吸附材料更好，更高效，有更好的市場； （3）表面改性后可去除特定污染物、以及難以處理的重金屬等； （4）可再生循環，使資源最大化利用； （5）對重金屬離子的吸附量可以優化條件得到提升。 項目所在公司為天津華清環宇環?？萍加邢薰?，公司為一家綜合型環保企業，公司目前與中國華冶科工集團以及天津大學簽署三方戰略合作協議，搭建產學研基地從而實現產學研市場轉化，可以幫助KGMB材料更好的推向市場，同時我公司目前已與天津華冶設計院聯合成立天津華冶設計院津南分院，津南分院的成立將使得企業資源平臺更加豐富，方便對接各大型企業，深耕KGMB材料的市場空間。

成果介紹重金屬離子污染是影響人類生命健康及社會可持續發展的重大問題之一。方便、快捷低成本的重金屬離子檢測方法及裝置的研發仍然是分析化學及儀器分析領域的研究熱點之一。近年來開發的低成本紙基微流控芯片逐漸引起了科學家的廣泛關注，如何將紙基微流控芯片負載熒光染料后用于高通量篩查水質中的重金屬離子，并且可以方便快捷的分析檢測結果仍然是一大難題。基于上述挑戰，本項目擬研制基于紙基微流控芯片重金屬離子檢測集成裝置，并建立相關分析方法及分析標準曲線。在檢測的過程中紙基微流控芯片可以顯示不同強度的熒光和顏色，然后利用智能手機通過集成裝置捕獲光學信號，最后通過建立的分析曲線快速分析樣品中重金屬離子的含量。從而實現重金屬離子高通量快速篩查與定量分析。技術創新點及參數本項目的技術優勢在于使用紙基微流控芯片成本較低；負載熒光染料后分析快捷方便無需樣品預處理；熒光染料熒光強度及顏色變化明顯靈敏度高；使用微型集成裝置及智能手機捕獲光學信號可現場快速分析檢測；集成裝置可通過3D打印制作費用較低；檢測過程無需大型儀器操作簡單能耗低等。現場快速檢測是野外水質重金屬離子污染檢測的需求之一，利用研發的集成裝置搭載微型電源即可完成野外現場的快速檢測，通過預先建立的分析標準曲線可定量檢測水體中的重金屬離子含量。另外如果開發分析軟件，建立手機內部的分析應用程序即可完成用手機獲取光學信號后直觀方便的讀出分析數據，可以快速方便的分析較大的樣品量。市場前景目前重金屬離子檢測主要依賴大型儀器分析，存在樣品預處理繁瑣、分析儀器操作復雜、檢測時間長和無法現場檢測等缺點。本項目研發的基于紙基微流控芯片重金屬離子檢測集成裝置可彌補上述缺點。實現方便、快捷、低能耗、低成本的高通量快速分析檢測的目標，并可實現產業化和應用。這一裝置將為野外的水質重金屬離子污染檢測提供方便快捷的檢測策略。