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废水中重金属与砷的同步去除技术与装置开发
目前重金属及含砷废水的处理是世界性难题,缺乏有效的处理技术,尽管生物法、电解法、混凝、吸附、反渗透技术等能达到一定的处理效果,但存在处理成本过高、能耗大 、操作困难、易产生二次污染的问题,难以被企业接受。本项目针对混合重金属废水处理成本高、出水难达标的难题,基于纳米铁(nZVI)的核壳结构理论,合成一种经济高效、协同去除废水中多种金属的高活性铁基材料,即结构态羟基活性亚铁(SRF),具有大于传统材料10000倍以上的比表面积和界面反应活性,它具有纳米铁的反应活性,但是克服了纳米铁昂贵的成本,对废水中的重金属离子具有高效网捕功能。但避免了表面钝化、团聚带来的nZVI活性降低、颗粒增大、反应效率低的问题。SRF是无毒、无害、无污染的绿色试剂,通过吸附、还原、共沉淀的方法去同步除水中的重金属离子和砷,而且适用pH范围广,产泥量少,成本低。能广泛适用于各类重金属工业废水处理(如冶金、电镀、化工、电路板、皮革等行业产生的重金属废水),并有利于实现金属资源化利用,具有较好的市场前景。 课题组相继承担国家级项目(863计划项目3项、国家自然科学基金2项、国家科技支撑计划2项)和省部级项目(上海市、教育部、江苏省)二十余项,并获得上海市技术发明一等奖一项,上海市技术发明二等奖一项,中国国际工业博览会创新奖一项。目前拥有难降解工业废水处理处理及相关领域发明专利十多项。课题组目前主要研究难降解工业废水深度处理相关课题,在金属废水处理方面,已承担自然科学基金项目“纳米铁壳层物种反应活性及原位矿物转化同步除砷机制”。 市场前景: 近年来我国经济快速发展,工业布局、产业结构没有明显改善,工业生产工艺、污染治理水平没有有效提高,全国涉重金属重点行业产能产量持续增加,重金属污染物排放量(铅除外)仍在增加,一些污染物排放量增幅还很大(汞增幅为26%)。我国重金属污染较为严重,主要体现在以下两个方面:一是重金属污染物产生和排放量大,根据第一次全国污染源普查结果,2007年全国废水中铅、汞、镉、铬、砷等五种重金属产生量为2.54万吨,排放量近900(897.3)吨。大气中上述五种重金属污染物排放量约9500吨。列入国家危险废物名录中含上述五种重金属的危险废物产生量为1690万吨。再一个是重金属污染的危害是影响较为突出,重金属土壤污染会导致农作物中重金属超标,从而影响人体健康;一些地方由于重金属的大气污染或水污染导致人体健康受到损害或威胁,对群众健康造成了严重威胁。据统计,在2011年1到8月,全国发生了11起重金属污染事件,对周边生态环境的影响范围之广、对民众生命健康的危害之大,引发了社会的高度关注。 环境污染事故的发生也多为工业污水事故,为了有效地改善水质,中国每年用于水资源保护项目的资金近千亿元。传统的水处理工艺很难满足水处理方面的要求,新兴的污水深度处理技术在价格与处理效率上存在一定的缺陷,开发成熟廉价的污水处理技术及其配套产业设备等具有广阔的商业市场。目前市场上存在多种应用于工业金属废水处理的技术手段,深度处理技术种类多,没有形成一种主导的技术手段,所以废水深度处理领域具有强大的竞争优势。而且,重金属废水处理系统工艺复杂,运营成本高,废水中重金属含量超标,不能达标排放,排到环境中污染土壤和水源,有价值的金属白白流失,难以回收,废水处理产生的重金属污泥成为危险废弃物,处置要求严格花费高。因此,开发技术成熟、成本低廉的金属废水处理技术具有广阔的应用市场,且市场需求大,进驻门槛低。本项目研发的多羟基亚铁材料技术,具有技术成熟,投资、运行成本低等优势,高效处理重金属以及含砷废水,广泛适用于各类重金属工业废水处理,回收重金属,实现循环经济与清洁生产,在重金属废水深度处理领域具有强大的竞争优势。
同济大学 2021-04-11
胭脂鱼营养与饲料配方及其养殖模式与技术研究
研发阶段/n本项目研究了胭脂鱼饲料适宜蛋白质需求量,并筛选出胭脂鱼适宜饲料配方(华胭3号)。进行了池塘主养、池塘混养、网箱养殖和网箱套养等4种养殖模式与养殖技术研究。池塘主养投放75g大规格鱼种,池塘混养投放50g大规格鱼种,网箱养殖和网箱套养投放100g大规格鱼种。经7-8个月生长,平均体重为598-635g,均可达到上市规格。技术水平:鉴定成果(鉴定证书号:鄂科鉴字2009第93262号)应用前景:胭脂鱼在武汉的价格约为70元/kg,在上海的价格约为90-110元/kg。已解决了从苗种到成鱼养殖
华中农业大学 2021-01-12
生物质聚乳酸基复合材料的开发与产业化
聚乳酸被全球公认为21世纪最有发展前景的生物质塑料,它具有良好的生物降解性/相容性、力学性质、热塑性、成纤性、透明度高,适用于吹塑、挤出、注塑等多种加工方法,加工方便,部分性能优于现有通用塑料;但其同时也存在着强度较低、脆性大、耐热性差等不足,使得其应用仅局限于生产通用塑料、薄膜等领域,要想应用于条件较为苛刻的汽车、航空航天、建筑业等领域,必须对其进行改性以提高其耐热性能和力学性能。本项目拟采用课题组多年来积累的研究成果,与相关企业展开合作,进行成果的转化和产业化工作,最终形成具有市场潜力的系列化改性聚乳酸复合材料制备技术,例如天然纤维增强聚乳酸、高韧性聚乳酸、高填充级聚乳酸、阻燃级聚乳酸和纤维级聚乳酸等的制备技术,通过这些技术制备的改性聚乳酸树脂将具有更加优异和针对性的性能,主要用于生产聚乳酸纤维、薄膜、板材和容器等,可应用在生活快消品、农用地膜、飞机/汽车内饰用材料等领域。项目目标是通过深入研究,对部分尚不完善的技术环节进行最后的攻关,然后整合已有的技术与专利成果,并进一步放大实验和标准化测试,形成一系列可直接产业化的系统化解决方案技术包,最终顺利完成相关技术成果的产业化转化工作。 本项目研究采用的原材料为可生物降解的聚乳酸,经过本团队十多年的研发,目前已实现产业化。本项目的主要工作是梳理课题组多年来对聚乳酸树脂改性的相关技术,与授权专利等成果整合,进一步放大成系列化的产品技术,最终顺利相关技术成果的产业化转化工作。 项目中的大部分关键技术均已被攻克,目前需要做的是有目的的对所有技术进行梳理和整合,查漏补缺,对部分尚不完善的技术环节进行最后的攻关,从而形成完整的系统化的产品技术,并与相关授权专利进行整合,最后打包形成一系列可直接产业化的系统化解决方案技术包。目前70%的聚乳酸市场在对性能要求不太高的包装行业中,随着人们环保意识的增加,该市场容量会继续增加,但由于聚乳酸整体市场的快速增长,包装材料所占聚乳酸市场比例会逐渐缩小。在汽车、家电及电子产品行业中对更高性能聚乳酸改性材料的使用是个新趋势,市场份额虽然不大,但会持续增长。目前聚乳酸在全球市场的总容量预计为100亿元,且有很好的成长潜力。本项目技术面对的正是高性能、高附加值的潜在市场,其产业化预期会有良好的经济效益;项目产品在环境污染治理和防护方面的贡献将会产生良好的社会效益。
同济大学 2021-04-11
一种环氧树脂导热复合材料及其制备与应用
本发明涉及高分子复合材料领域,具体涉及一种导热环氧树脂复合材料及其制备方法。一种导热环氧树脂复合材料,包含如下质量份数的组分:碳纳米管0.5~3.0份;纳米氮化铝0.5~10.0份;硅烷偶联剂0.1~1.0份;硬脂酸0.1~0.5份;环氧树脂60~80份;固化剂8~30份。本发明使用氨基功能化的碳纳米管和偶联剂表面改性的纳米氮化铝为导热填料,分散环氧树脂中,制备具有导热性能的环氧树脂材料,操作工艺简单,一方面可以保证材料的导热性能,另一方面可以降低成本。该复合材料所使用的功能填料的添加量少,产品的稳定性好,可用于电器、电子散热等方面。
华中科技大学 2021-04-10
基于干法活化的食用油脱色吸附材料开发与应用
我国是食用植物油消费大国,以 2012 年为例,我国食用植物油消费量为 2800 多万吨,其中精炼植物油占 70%以上。吸附脱色是食用油精炼的关键工序,其目 的是去除油中的色素、残皀、残磷、金属离子、氧化分解产物、农残、重质多环 芳烃等微量杂质组分,其效果优劣将直接影响食用油终端产品的质量与食用安全 性。传统脱色吸附材料是以膨润土为原料,采用高温高酸高能耗湿法加工而成, 其特点是活性度高,催化能力和脱色力强,但用于食用油吸附脱色时存在选择性 差、吸油率高、副反应(氧化、异构化、环化)严重和过滤性能差的缺陷。为此,本项目系统研究了油脂吸附脱色作用机制、脱色对油品品质影响、凹凸棒石黏土 (简称凹土)的显微结构、纳米效应及表面特性,发明了食用油脱色吸附材料的干法活化工艺和符合其特性的食用油“两步”脱色工艺;在此基础上,进一步对 脱色吸附材料进行多元复合改性,开发了具有高吸湿性的凹土系列干燥剂。
江南大学 2021-04-11
《Lancet Digital Health》报道北航医学科学与工程学院在肺癌人工智能研究的最新进展
研究提出了全肺分析人工智能模型,可利用CT影像无创预测肺癌患者的基突变状态和接受靶向治疗后的个体化疗效,最终可辅助肺癌患者的靶向治疗决策。
北京航空航天大学 2022-04-21
关于举办第十届两岸新锐设计竞赛·华灿奖的通知
各省、自治区、直辖市高等教育学会,行业高等教育学会,各分支机构,各赛区牵头单位,有关高校、有关单位: 为助力教育强国建设,进一步推进艺术设计类人才培养模式改革与发展,提升艺术设计类创新创业人才培养质量,推动海峡两岸暨香港、澳门及海外广大青年的文化交流,促进两岸文化创意及相关产业的合作共赢,探索海峡两岸融合发展新路,经研究,中国高等教育学会决定举办第十届两岸新锐设计竞赛·华灿奖(以下简称华灿奖),现将有关事项通知如下: 一、竞赛主题 融·合 二、举办单位 主办单位:中国高等教育学会、中华中山文化交流协会 承办单位:昆山市人民政府、民革中央联络部、中国高等教育学会设计教育专业委员会 三、竞赛目标 以赛促育,通过竞赛呈现,展示艺术设计创新成果,树立设计教育人才培养的风向标,引导两岸青年设计师及学生树立正确的世界观、人生观和价值观,造就一批有理想、敢担当、能吃苦、勇奋斗的艺术设计类拔尖创新人才。以赛促融,通过竞赛交流,加强海峡两岸、香港、澳门和海外华人华侨青年的交往互动,深化文化认同,坚定文化自信,在设计实践和创新创业中涵养家国情怀,增进民族自豪感,铸牢中华民族共同体意识。以赛促创,通过竞赛评比,倡导设计理念、技术和材料的创新应用,提升设计作品的创意水平和实用价值,推动成果转化,深化产教融合,以设计创新赋能新质生产力发展,促进高校艺术设计类毕业生更高质量创业就业。 四、参赛对象 海峡两岸、香港、澳门高等学校在职青年教师、在读学生,青年设计师,以及海外华人华侨在职青年教师、在读学生、青年设计师,年龄需在45周岁(1980年1月1日以后出生)以下。以个人或团队形式参赛均可,若以团队形式参赛,每项参赛作品团队组成包括1名第一作者和不超过4名团队成员。高校学生组指导教师人数不超过2人。已获得前9届竞赛各类奖项的相同作品不能再次参赛,每位选手最多参与5项作品(含第一作者及团队成员)。 五、赛制安排 华灿奖采用校赛、赛区赛(大陆内各省、自治区、直辖市设置省赛,香港、澳门、台湾及海外地区设置区域赛)、总赛三级赛制。校赛、赛区赛由各赛区负责组织实施。 (一)校赛 由各高校根据相应赛区赛方案负责组织实施,保质保量按时完成校内比赛,选拔获奖作品至赛区赛。 (二)赛区赛 由各赛区牵头单位负责组织实施。竞赛共设立34个赛区,其中大陆30个赛区,香港、澳门、台湾各设1个赛区,海外1个赛区,选拔赛区内获奖作品及路演作品至总赛;青年设计师组由赛区直接负责组织、选拔。各赛区牵头单位联系方式见附件4。 (三)总赛 总赛分两个阶段:第一阶段为网络评审,参赛对象为各赛区选拔至总赛的参赛作品。第二阶段为现场评审,根据第一阶段成绩由高到低排名,筛选作品进入第二阶段。 (四)路演 路演参赛对象为赛区赛选拔推荐至总赛的作品,进入总赛现场评审的作品有机会参与路演。参赛选手可根据参赛作品情况,选择进行实物路演(平面、数字多媒体等以设计图展示),重点展示作品成果转化的优势,准备不超过5分钟的作品介绍,由专家现场评审。具体事项以华灿奖官网公布为准。 六、赛道设置 华灿奖分创意赛道、定向主题赛道两个赛道。 (一)创意赛道 共设元宇宙设计、视觉与空间设计、产品设计、数字媒体设计、中华传统文化IP开发设计、融合创新设计6大组别,根据参赛对象类别每组下设高校学生组、青年设计师组,共计12个小组。 第1组为元宇宙设计高校学生组; 第2组为元宇宙设计青年设计师组; 第3组为视觉与空间设计高校学生组; 第4组为视觉与空间设计青年设计师组; 第5组为产品设计高校学生组; 第6组为产品设计青年设计师组; 第7组为数字媒体设计高校学生组; 第8组为数字媒体设计青年设计师组; 第9组为中华传统文化IP开发设计高校学生组; 第10组为中华传统文化IP开发设计青年设计师组; 第11组为融合创新设计高校学生组; 第12组为融合创新设计青年设计师组。 (二)定向主题赛道 设5个定向主题:“AIGC创新创业设计”“茶韵稻香,食美惟扬”“华灿运河”“乡村振兴刘姐菜篮子里的美好生活”“灵山新文创,回归心生活”,根据参赛对象类别每个定向主题下设高校学生组、青年设计师组,共计10个小组。 第1组为“AIGC创新创业设计”高校学生组; 第2组为“AIGC创新创业设计”青年设计师组; 第3组为“茶韵稻香,食美惟扬”高校学生组; 第4组为“茶韵稻香,食美惟扬”青年设计师组; 第5组为“华灿运河”高校学生组; 第6组为“华灿运河”青年设计师组; 第7组为“乡村振兴刘姐菜篮子里的美好生活”高校学生组; 第8组为“乡村振兴刘姐菜篮子里的美好生活”青年设计师组; 第9组为“灵山新文创,回归心生活”高校学生组; 第10组为“灵山新文创,回归心生活”青年设计师组。 如有新增定向主题赛道另行通知。 七、组织机构 竞赛设组织委员会、专家委员会、纪律与监督委员会和仲裁委员会。 八、赛程安排 创意赛道作品征集截止时间:2025年9月30日17:00 校赛截止时间:2025年10月20日17:00 赛区赛截止时间:2025年11月10日17:00 定向主题作品征集截止时间:2025年11月10日17:00 总赛及路演时间:2025年11月 颁奖仪式及路演展示时间:2025年12月 (以上日期如有调整,以华灿奖官网公布为准) 九、竞赛官网 竞赛网址:www.huacanjiang.com 开放时间:2025年7月22日 十、其他事项 (一)竞赛不收取费用,各高校、各赛区牵头单位不得收取参赛相关费用。 (二)各高校、各赛区牵头单位认真做好竞赛组织与选拔工作,严格审查参赛对象资格及作品内容。 (三)严格杜绝抄袭行为,如出现抄袭则取消参赛资格,通报参赛选手所在单位且3年内不得再参赛。如产生侵权行为或涉及知识产权纠纷,由参赛选手及所在单位自行承担相应责任。 (四)主办方行使著作权包括但不限于享有对所属竞赛作品方案复制权、传播权、展示、出版和宣传等权利。定向主题获奖作品版权归华灿奖组委会,如获奖选手不能签署,视作放弃参赛资格。 (五)无锡灵山慈善基金会作为华灿奖公益合作单位,以创新设计驱动公益实践,以公益使命激发青年创意,共同构建青年参与社会发展的可持续模式。 (六)有以下情况的,华灿奖组委会有权收回奖项标志的使用权和已颁发的奖品: 1. 获奖作品(产品)由于功能性缺陷造成了重大社会危害; 2. 设计者或生产者在未通知主办方的情况下对获奖作品(产品)进行重大修改,并继续在该作品(产品)上使用获奖标志或利用其进行宣传。 (七)主办方对本活动保留最终解释权。 十一、联系方式 (一)中国高等教育学会 联 系 人:秦丽萍、光昊、薛晓婧 联系电话:010-82289129 (二)中华中山文化交流协会 联 系 人:杨大川 联系电话:010-65239625 (三)竞赛执行单位 联 系 人:赵 越、魏嘉琪 联系电话:赵 越13466539884, 魏嘉琪18610826084 (四)技术支持 联 系 人:余晓霞 联系电话:0571-81902943 (五)定向主题联系方式 1. “AIGC创新创业设计”定向主题 发起单位:山东未来云计算有限公司 联 系 人:杨骐榛 18611856631, 解磊磊 18660789233 2. “茶韵稻香,食美惟扬”定向主题 发起单位:扬州市农业农村局 联 系 人:袁霖 13665294029 3. “华灿运河”定向主题 发起单位:北京国际设计周有限公司 联 系 人:王文玉 17712676965, 王凯笛 13501004844 4. “乡村振兴刘姐菜篮子里的美好生活”定向主题 发起单位:盛庄农业集团有限公司 联 系 人:李女士 15312079756 5. “灵山新文创,回归心生活”定向主题 发起单位:无锡灵山文化旅游集团有限公司 联 系 人:灵山集团 0510-85686872 附件: 1.第十届两岸新锐设计竞赛·华灿奖实施方案 2.第十届两岸新锐设计竞赛·华灿奖定向主题征集 3.第十届两岸新锐设计竞赛·华灿奖各赛区名额分配表 4. 第十届两岸新锐设计竞赛·华灿奖各赛区牵头单位联系人 中国高等教育学会 2025年7月21日 点击下载通知和附件完整版:关于举办第十届两岸新锐设计竞赛·华灿奖的通知
云上高博会 2025-07-22
水泵叶片设计方法及系统
本发明实施例提供一种水泵叶片设计方法及系统,该方法包括:根据叶片的轴面投影图及载荷分布曲线,计算获得木模图上的前盖板流线及后盖板流线;在木模图中,测量每条轴面截线与前盖板流线的交点对应的第一半径值以及每条轴面截线与后盖板流线的交点对应的第二半径值;在轴面投影图中,根据第一半径值确定轴面截线在前盖板曲线上的第一边界点以及根据第二半径值确定轴面截线在后盖板曲线上的第二边界点;在轴面投影图中,基于设定的轴面截线变化规律,分别连接每个第一边界点及对应的第二边界点,获得光滑的轴面截线。本发明实施例通过对轴面截线进行有规律的光顺处理,消除了反问题设计过程中因给定的流场分布不合理造成叶片表面扭曲问题。
中国农业大学 2021-04-11
低功耗医疗健康芯片设计
传统的体外生理信号监测如心电、脑电等基于湿电极在电极皮肤建立稳定且低阻抗的接触,需要凝胶,不易佩戴且容易滋生细菌感染等。使用干电极是可穿戴和医疗健康芯片的必然趋势。但目前的商业芯片在干电极下无法使用,存在诸多性能上的缺陷,诸如功耗、输入阻抗、共模抑制比等方面均无法满足要求。在对国内外相关技术的研究和综述的基础上,我们提出了提出一种基于干电极的信号采集芯片。经流片验证,可以提供足够的空间分辨率,功耗在μW级别。同时该技术采用了实验室积累多年的低功耗集成电路设计技术。以下是两款超低功耗干电极脑电与心电采集芯片及其应用场景。其中脑电芯片可以在耳道采集脑电信号,方便舒适,易于集成,其产业化已经在逐步推行。
电子科技大学 2021-04-10
水泵设计和水泵节能改造
水泵叶轮是决定水泵性能的关键部件,采用全三元黏性正问题计算与反问题设计迭代进行水泵叶轮设计,是目前国际通行的高性能叶轮的设计方法。 全三元黏性正问题计算是应用全三元CFD理论和技术直接求解叶轮内流场参数,其主要特点是(1)采用了全三维粘性流体力学模型;(2)求解控制方程组的离散方法采用了适合工程应用的有限体积法;(3)采用成熟的网格划分技术和前后数据处理技术,求解出泵内三维粘性流场的速度分布、压力分布及其它流动特征参数,为反问题设计提供依据。 反问题则是根据实际运行需要流量、扬程、功率和效率等工况参数,以及流动控制边界条件等要素,设计水泵叶轮和蜗壳等过流部件的几何尺寸和形状,从而实现对叶轮内流动特征的控制。 根据上述水泵叶轮研究设计思路,分析研究水泵实际运行工况,对低效率叶轮的叶片形状、叶片进出口几何形状、叶轮前后盖板几何形状做设计改进,达到减小损失、提高效率的效果。 购买了PHOENICS、FLUENT、NUMECA等商用CFD软件,购置了联想1800集群式计算机系统,采用“两类流面”理论编制了叶轮设计软件,提高了设计水平,缩短了产品开发周期,部分成果已经为企业采用。
上海理工大学 2021-04-11
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