【項(xiàng)目精選】172期:環(huán)保與清潔技術(shù)
項(xiàng)目一、三維電極處理廢水技術(shù)(一)成果簡(jiǎn)介 三維電極技術(shù)降解氨氮廢水時(shí),同比相同條件下二維平板電極,氨氮去除率得到了顯著提高。氨
項(xiàng)目一、三維電極處理廢水技術(shù)
(一)成果簡(jiǎn)介
三維電極技術(shù)降解氨氮廢水時(shí),同比相同條件下二維平板電極,氨氮去除率得到了顯著提高。氨氮去除率隨初始濃度增加而降低,但去除量隨初始濃度的增加而升高。
(二)創(chuàng)新點(diǎn)以及主要技術(shù)指標(biāo)
氨氮去除率提高了45.3%;在槽電壓為7.0V,導(dǎo)電介質(zhì)濃度為0.20mol/L,初始 pH值為7.00的條件下降解4h,氨氮的去除率達(dá)到96.4%。采用超聲協(xié)同三維電極降解氨氮廢水,同比相同條件下的二維電極和三維電極,氨氮去除率分別提高了86.8%和28.5%;最佳條件下,氨氮去除率達(dá)到99.0%。同比二維電極,CODCr 去除率提高了86.4%,在槽電壓為9.0V,導(dǎo)電介質(zhì)濃度為0.20mol/L,pH為 4.00 的條件下降解150min,甲基橙和CODCr去除率分別達(dá)到95.7%和84.3%。
(三)應(yīng)用領(lǐng)域及市場(chǎng)前景
可用于會(huì)產(chǎn)出氨氮與甲基橙和CODCr等污染物廢水的企業(yè)如化肥、焦化、石化、制藥、食品、垃圾填埋場(chǎng)等,處理工業(yè)廢水。
項(xiàng)目二、含磷污水綜合凈化處理技術(shù)
(一)成果簡(jiǎn)介
針對(duì)目前污水中含磷量偏高,而國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)要求不斷提高(GB18918-2002中一級(jí)(A)的總磷≤0.5ppm)的現(xiàn)狀,研發(fā)出全新的、特色分明的“超聲耦合電化學(xué)催化氧化(混凝)含磷廢水綜合凈化技術(shù)”。1.超聲耦合強(qiáng)化了電化學(xué)除磷技術(shù);2.將有機(jī)磷礦化為無(wú)機(jī)磷;3.對(duì)有機(jī)污染物有一定程度的降解作用;4.能部分分解水體中的氨氮;5.可殺滅如大腸桿菌等微生物。
(二)創(chuàng)新點(diǎn)以及主要技術(shù)指標(biāo)
1.處理速度快(廢水流程約10分鐘);
2.處理效率高(總磷去除率大于95%);
3.污染物去除范圍廣(可降解有機(jī)污染物、微生物、磷及氨氮);
4.建設(shè)安裝簡(jiǎn)便、設(shè)備占地面積小(約需20m2 <200T/d>);
5.本技術(shù)設(shè)備應(yīng)用范圍廣(工業(yè)廢水、生活污水、養(yǎng)殖業(yè)水體等);
6.可用太陽(yáng)能提供部分電能以降低能耗。
(三)知識(shí)產(chǎn)權(quán)及獲獎(jiǎng)
1.獲國(guó)家科技支撐計(jì)劃(子項(xiàng))項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(子項(xiàng))資助。
2.獲國(guó)家發(fā)明專利。
(四)應(yīng)用領(lǐng)域及市場(chǎng)前景
本技術(shù)已在印染、電鍍等工業(yè)廢水試用。還可在城鎮(zhèn)生活污水、水產(chǎn)品養(yǎng)殖業(yè)水體凈化、城市景觀水體的處理等領(lǐng)域應(yīng)用。
項(xiàng)目三、煤粉低塵潔凈燃燒技術(shù)-高效低污染多通道固體燃料燃燒器
(一)成果簡(jiǎn)介
多通道多燃料燃燒器是一種新型高效低污染煤粉燃燒器。其采用的直流-旋流復(fù)合風(fēng)道結(jié)構(gòu)增強(qiáng)了空氣與燃料的摻混,各風(fēng)道可以根據(jù)燃燒特性和火焰形狀靈活調(diào)整配風(fēng)量。對(duì)燃料適應(yīng)度更高,可以摻入生物質(zhì)燃料與煤粉混燃,對(duì)不同煤質(zhì)煤粉的適應(yīng)性更好。精確組織的燃料-空氣流場(chǎng)使得燃燒效率更高,性能調(diào)節(jié)更方便,節(jié)電、節(jié)煤,進(jìn)一步延長(zhǎng)壽命,可以廣泛用于各種工業(yè)爐窯系統(tǒng)。
(二)創(chuàng)新點(diǎn)
1. 燃燒適用性和靈活性好 :根據(jù)燃料特性,精確匹配空氣-燃料燃燒場(chǎng),實(shí)現(xiàn)高效潔凈燃燒。可以燃用貧煤與無(wú)煙煤,或摻入生物質(zhì)燃燒混燃。
2. 火焰形狀可調(diào)性好 :通過(guò)改變直流-旋流相對(duì)強(qiáng)度,結(jié)合新型攏焰罩結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)對(duì)火焰形狀的準(zhǔn)確控制。
3. 高效低污染 :通過(guò)對(duì)風(fēng)道風(fēng)量精準(zhǔn)控制,實(shí)現(xiàn)高效燃燒。避免峰值高溫區(qū)域,結(jié)合局部欠氧技術(shù)進(jìn)一步降低 NOx。
4. 使用壽命更長(zhǎng) :優(yōu)化設(shè)計(jì)的流場(chǎng)降低了顆粒沖蝕效應(yīng),對(duì)關(guān)鍵部位噴涂耐磨耐熱層,提高使用壽命。
(三)主要技術(shù)指標(biāo)
直流風(fēng)速:140~250m/s
風(fēng)壓:大于等于0.014MPa
旋流風(fēng)速:110~240m/s
風(fēng)壓:大于等于0.014MPa
煤粉風(fēng)速:20~35m/s
一次空氣總量:5%~7%
(四)知識(shí)產(chǎn)權(quán)及獲獎(jiǎng)
1.2011 年獲教育部留學(xué)基金與澳洲阿德萊大學(xué)聯(lián)合研究。
2.2013 年獲校企聯(lián)合研發(fā)項(xiàng)目。
3.國(guó)家發(fā)明專利。
(五)應(yīng)用領(lǐng)域及市場(chǎng)前景
該成果性能指標(biāo)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先,技術(shù)具有專利性,在同類(lèi)產(chǎn)品中性能優(yōu)越,可替換同類(lèi)燃燒器在水泥轉(zhuǎn)爐燃燒器、電石爐尾氣燃燒器、以及石化冶金爐窯燃燒器的節(jié)能應(yīng)用。可根據(jù)客戶需求,設(shè)計(jì)制造燃用油、氣、煤及各種混合燃料的各型燃燒器,滿足不同行業(yè)各類(lèi)工業(yè)爐窯對(duì)燃燒器的性能需求。
項(xiàng)目四、污水源熱泵
(一)成果簡(jiǎn)介
傳統(tǒng)的建筑空氣調(diào)節(jié),有夏天通過(guò)分立單制冷電空調(diào)實(shí)現(xiàn)制冷降溫、冬天通過(guò)蒸汽經(jīng)散熱器輻射熱量實(shí)現(xiàn)制熱升溫的;也有夏天通過(guò)集中的單制冷中央空調(diào)制取適宜溫度的中間介質(zhì),中間介質(zhì)經(jīng)分布于被調(diào)節(jié)空間的分立風(fēng)機(jī)換熱器實(shí)現(xiàn)制冷降溫,冬天通過(guò)蒸汽經(jīng)汽水換熱器加熱中間介質(zhì),中間介質(zhì)經(jīng)分布于被調(diào)節(jié)空間的分立風(fēng)機(jī)換熱器實(shí)現(xiàn)制熱升溫。
傳統(tǒng)生活熱水獲得,則通常采用分立電熱水器、分立燃?xì)鉄崴鳌⒓械娜济哄仩t、集中的燃油鍋爐、集中的燃?xì)忮仩t或者使用城市商業(yè)蒸汽等途徑制取。
(二)創(chuàng)新點(diǎn)
污水源熱泵是利用污水中存在的熱能進(jìn)行制熱、制冷的設(shè)備,基本原理是:輸入電能,按照逆卡諾循環(huán)方式,制冷介質(zhì)將污水中存在的熱能轉(zhuǎn)移到熱水(空調(diào))中去,實(shí)現(xiàn)制冷、采暖或制取生活熱水。水源熱泵其制冷、制熱系數(shù)可達(dá)3.5~4.4,非常經(jīng)濟(jì),運(yùn)行成本比現(xiàn)行的吸收式制冷機(jī)組低很多。據(jù)美國(guó)環(huán)保署EPA估計(jì),設(shè)計(jì)安裝良好的水源熱泵,平均來(lái)說(shuō)可以節(jié)約用戶 30~40%的供熱制冷空調(diào)的運(yùn)行費(fèi)用。而且本機(jī)組在運(yùn)行過(guò)程中沒(méi)有任何污染物產(chǎn)生,對(duì)環(huán)境無(wú)負(fù)面影響。
(三)主要技術(shù)指標(biāo)——COP:4.5-7.6;制熱(制冷)量:約單臺(tái) 25kW。可集成為大的供熱系統(tǒng)。
(四)應(yīng)用領(lǐng)域及市場(chǎng)前景 :適用于有水源的各個(gè)行業(yè)的供暖與制冷需求。
項(xiàng)目五、用于放射性廢水處理的新型多孔復(fù)合吸附材料及其輻照制備技術(shù)
(一)成果簡(jiǎn)介
隨著核電產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展和核技術(shù)的廣泛應(yīng)用,核與輻射安全備受關(guān)注。核設(shè)施在正常運(yùn)行及事故工況下都會(huì)不同程度地產(chǎn)生各種放射性廢物,亟需妥善處置。本成果采用γ射線輻照技術(shù)制備開(kāi)發(fā)了多種納米功能粒子改性的新型多孔復(fù)合吸附材料,其對(duì) Cs+、Sr2+等放射性離子具有良好的吸附性能且易于分離和后處理,可用于凈化核電站、核技術(shù)利用設(shè)施等日常運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的放射性廢水,也可用于核事故情況下放射性廢水應(yīng)急處置,具有廣闊應(yīng)用前景。本成果利用綠色環(huán)保的γ射線輻照技術(shù),制備方法簡(jiǎn)單、高效,反應(yīng)體系純凈,符合“綠色低碳”的環(huán)保理念,具有重要的推廣應(yīng)用價(jià)值。
(二)應(yīng)用領(lǐng)域及市場(chǎng)前景
本成果利用綠色環(huán)保的γ射線輻照技術(shù),制備方法簡(jiǎn)單、高效,反應(yīng)體系純凈,符合“綠色低碳”的環(huán)保理念,具有重要的推廣應(yīng)用價(jià)值。
項(xiàng)目六、空氣污染物高速采樣超聲裝置
(一)成果簡(jiǎn)介
利用簡(jiǎn)易設(shè)備對(duì)空氣中的污染物尤其是低濃度污染物進(jìn)行高速采樣是氣體分析和環(huán)保行業(yè)面臨的一個(gè)技術(shù)難題。本團(tuán)隊(duì)提出并研發(fā)了一種基于超聲原理的空氣污染物高速采樣裝置,可以實(shí)現(xiàn)對(duì) PM2.5、更大顆粒物以及氣體分子的有效捕捉,其捕捉能力已高于120mg/m2·min(煙霧的濃度為20m g/L)。
原理:利用共振駐波聲場(chǎng)產(chǎn)生的聲輻射力和聲學(xué)流場(chǎng),把聲場(chǎng)中的 PM2.5、更大的顆粒物以及氣體分子聚集到采樣板的表面。
技術(shù)途徑:將低頻超聲換能器(已商業(yè)化)設(shè)置在反射板的上方;調(diào)節(jié)超聲換能器輻射面與反射板之間的距離,以獲得共振駐波聲場(chǎng);用開(kāi)關(guān)電源驅(qū)動(dòng)換能器,在輻射面和反射板之間形成共振駐波聲場(chǎng),產(chǎn)生所需的聲輻射力和聲學(xué)流場(chǎng),捕捉聲場(chǎng)中的 PM2.5 以及更大的顆粒物并把它們聚集到反射板的表面,反射板同時(shí)也作為采樣板使用;在采樣板表面設(shè)置功能涂層,借助超聲場(chǎng)中的聲輻射力,可有選擇性地捕捉空氣中的氣體分子。
樣機(jī)測(cè)試表明:利用該裝置,可實(shí)現(xiàn)PM2.5以及更大顆粒物的有效捕捉,其捕捉能力已高于120 mg/m2·min(煙霧的濃度為20m g/L)。
(二)主要技術(shù)指標(biāo)
1. 捕捉能力已高于120mg/m2·min(煙霧的濃度為20m g/L)。
2. 不使用馬達(dá)和空氣泵。
3. 超聲裝置的功耗小于10W。
4. 采樣板是可循環(huán)使用的基板材料,也可以是一次性的可降解材料。
5.產(chǎn)品集成過(guò)程不產(chǎn)生有毒有害物質(zhì),綠色環(huán)保。
(四)應(yīng)用領(lǐng)域及市場(chǎng)前景
環(huán)保領(lǐng)域的低濃度空氣污染物檢測(cè)、微量氣體的分析等。









