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生物质固废资源化技术研发及应用
一、项目分类
显著效益成果转化
二、成果简介
南开大学（天津市生物质类固废资源化技术工程中心）的“生物质固废资源化技术研发及应用”项目属于生物质固体废弃物处理处置领域（环境保护专业）。该项目成果经天津市科学技术评价中心组织的以院士为主任的鉴定委员会鉴定，结论是“该项目达到国际领先水平”。
1、主要研究内容
（1）开发了可降解生物质固废（园林绿化垃圾、秸秆、禽畜粪便等）的微生物菌剂和除臭技术，可将生物质固废在5-10天内快速转化为复合微生物有机肥，其各项指标均达到或优于国家农业部标准（NY525-2012、NY884-2012）。
（2）研发的酵母菌剂能有效利用玉米芯、秸秆等农业固废，通过生物发酵技术提高了饲料中蛋白含量并改善饲料适口性。
（3）开发了能在6小时内将厨余垃圾减量化80%以上的无臭降解技术，该技术达到国际领先水平。
（4）开发了新型设施化蚯蚓养殖技术及装置，有效提高蚯蚓养殖效率，提高蚯蚓品质，降低人力成本。
（5）设计功能化离子液体用于提取秸秆、园林绿化垃圾等生物质固废中纤维素，以及离子液体催化水解纤维素生产化工基础原料5-羟甲基糠醛。
（6）研发了多种基于生物质的防结焦、防结渣添加剂和清洁燃料，开发了生物质锅炉系统，有效降低 SO2的排放。
（7）根据微生物降解菌群及酵母菌群的生长、代谢特征，开发了基于太阳能技术的生物反应装置，大幅提升了资源利用效率。
2、经济社会效益
本项目以生物质固废为原料，开发了有机肥生产技术、饲料生产技术、高效纤维素提取技术、绿色5-羟甲基糠醛合成技术。本项目的核心技术已被天津、山东、江苏、深圳等省市14家企业应用，近三年累计销售收入1.03亿元。
本项目的实施，对区域的循环经济产业示范和节能减排起到了积极的推动作用。
南开大学
2022-07-28
调制红外热像（热波）无损检测设备及技术
1、成果简介 调制（又称锁相，Lock-in）红外热像 (热波)无损检测设备以频率可调的简谐波或阶跃函数方式对检测对象进行连续光热激励，以红外热像的相位、幅值等信息检测物体的内部缺陷，具有单次检测面积大、非接触、可单面检测、不必拆下总装后的部件、可在外场使用等优点。是一种适合于大型复合材料和多层胶接结构内部缺陷检测的可视化检测设备。与脉冲热像法相比检测设备简单、检测深度更深，但检测时间较长。主要检测对象有：航空航天复合材料结构的内部分层、脱粘；蜂窝结构和夹层结构的内部分层、脱粘、积水；各类多层胶接结构的脱粘；固体发动机绝热层和包覆层脱粘；壁画空鼓等。该设备和技术是2001年以来4.5次国家自然科学基金、3次航空科学基金、2次航天支撑技术基金共同资助下的自主创新研究成果，具有自主知识产权，有广阔的应用前景。 典型技术指标： 加热功率：1000～4000W； 图像分辨率：320*240～620*480； 检测时间：20-300s； 单次检测面积：500mm*375mm及以上。 具体指标可根据实际需要的技术、经济性能合理调整。2、应用说明 用于各类材料、结构内部缺陷的无损检测，如航空、航天复合材料结构的内部分层、脱粘、异物和撞击损伤，蜂窝结构和夹层结构的内部分层、脱粘、积水，铝蒙皮和金属板背面的腐蚀，热障涂层的内部脱粘、裂纹，固体发动机绝热层和包覆层脱粘。应用单位有航天二院201所、北京卫星制造厂，技术合作单位有航天6院389厂、北京航空材料研究院。3、效益分析 该设备和技术是自2001年以来4.5次国家自然科学基金、3次航空科学基金、2次航天支撑技术基金共同资助下积累的自主创新研究成果，具有国际先进的技术水平，有台式、移动、便携形式，有广阔的应用前景。
北京航空航天大学
2021-04-13
脉冲红外热像（热波）无损检测设备及技术
1、成果简介 脉冲红外热像（热波）无损检测设备以闪光灯为热激励源，以红外热成像方式检测物体的内部缺陷，具有单次检测面积大、速度快、非接触、可单面检测、不必拆下总装后的部件、可在外场使用等优点。是一种适合于大型复合材料和金属板壳结构内部缺陷检测的可视化、数字化、定量化的检测设备。主要检测对象有：航空航天复合材料结构的内部分层、脱粘、异物和撞击缺陷；蜂窝结构和夹层结构的内部分层、脱粘、积水；各类多层胶接结构的脱胶；铝蒙皮和金属板背面的腐蚀；热障涂层的内部脱粘、厚度不均；固体发动机绝热层和包覆层脱粘；壁画空鼓，等等。该设备和技术是自2001年以来4.5次国家自然科学基金、3次航空科学基金、2次航天支撑技术基金共同资助下积累的自主创新研究成果，有广阔的应用前景。 典型技术指标： 脉冲能量：3000～6000J； 图像分辨率：320*240～640*480； 检测时间：10～20s； 单次检测面积：500mm*375mm及以上。 具体指标可根据实际需要的技术、经济性能合理调整。2、应用说明 用于各类材料、结构内部缺陷的无损检测，如航空、航天复合材料结构的内部分层、脱粘、异物和撞击损伤，蜂窝结构和夹层结构的内部分层、脱粘、积水，铝蒙皮和金属板背面的腐蚀，热障涂层的内部脱粘、裂纹，固体发动机绝热层和包覆层脱粘。应用单位有航天二院201所、北京卫星制造厂，技术合作单位有航天6院389厂、北京航空材料研究院。3、效益分析 该设备和技术是自2001年以来4.5次国家自然科学基金、3次航空科学基金、2次航天支撑技术基金共同资助下积累的自主创新研究成果，具有国际先进的技术水平，有台式、移动、便携形式，有广阔的应用前景。
北京航空航天大学
2021-04-13
玉米秸秆水热碳化制取水热焦炭的研究
本项目组长期从事水热制取炭基材料的研究，近三年在 Bioresource Technology、Applied thermal engineeringEnergy Conversion and Managements太阳能学报等期刊发表SCI、EI论文5 篇，授权发明专利《一种利用生物质制备水热焦的方法》（专利号 ZL201510070287. X）,提出的处理方法与工艺以典型农业废物玉米秸秆 为原料，在高温高压反应釜中，进行反应温度为180~290°C,停留时间 为480min的水热碳化实验研究，
南京工程学院
2021-01-12
余热回收与高温热泵
宽温区高效冷热联供耦合集成系统的研发和应用不仅可以实现宽广温区范围内（-50～160℃）冷热量的优化输配，更可以通过利用制冷系统本身的冷凝热全热、各种余热废热回收提升系统的能源利用效率。该系统高度集成低温制冷系统、高温制热系统（高温热泵）、谷电水蓄热系统、微压蒸汽发生系统及水蒸气增压系统于一体，实现了制冷系统冷凝热或其他余热利用与制热系统供热量的耦合和匹配，实现了系统废热零排放。本项目技术已经成功完成开发并实现转化，所开发的宽温区高效冷热联供耦合集成系统模块化产品已成功应用于冷库、乳制品及啤酒等食品生产行业、畜禽屠宰行业、物料烘干及集中供暖行业及化工行业中，同时满足行业对冷、热量需求和水、汽需求。
西安交通大学
2021-04-11
溶剂集成分离回收技术
在有机化工、精细化工、医药、农药、染料、印染、染整、印刷、清洗、电子、聚合物等 许多工业领域广泛使用酯类、酮类、醚类、烷烃类溶剂，但目前大多数企业溶剂回收不充分， 大量的溶剂进入废水、废气中，导致环境污染，同时能耗高，宝贵的原料和能量浪费很大。 本技术开发了具有国际先进水平的集成分离回收溶剂技术，溶剂回收充分，能耗低，经济 效益好、三废排放大幅度减少
华东理工大学
2021-04-13
新型液体压力能回收装置
国外压力能回收装置发展较成熟，产品已实现商业化；相比而言我国研究起步晚、差距大，关键 技术被国外掌握并受到技术封锁，此外，国内研究局限于重复、效仿国外产品，尚未提出创新性产品。 目前国内仍依靠进口价格高昂的国外装置。在分析已商业化产品缺点后，成功研发了一款新型液体压 力能回收装置，并对其进行了性能测试。本产品不但可实现压力能回收功能，突破国外技术封锁，而 且关键性能达到甚至超越了国外先进产品水平。产品优势如下：1）回收系统紧凑，运行时不需要辅 助设备；2）密封性能优异，超越国际平均水平，消除了泄漏对目前产品性能的影响；3）装置压力损 失低，回收效率高于国际平均水平；4）初投资低。
北京工业大学
2021-04-13
油气回收在线监控系统
本项目是基于北京某公司的实际业务需求进行系统定制化开发建设，提供基于网页的应用系统，实 现各个加油站油气监控数据的实时上传、分析、存储和管理，并将上传数据以报表和图表的形式进行展 示，对非法数据进行报警，使监管人员能够远程监控加油站的情况，从而提升环境监管部门的监控效 率，方便数据服务单位为环保监管和油站设备维修维护提供详细的数据分析服务，完善监管部门与各加 油站之间的监控体系。本项目建设充分理解加油站与环境监管部门的信息化建设总体目标，对软件进行 设计与开发，从而提供支持GIS的高效率的油气数据上传、存储、管理、处理等功能的分布式网页平台， 具体业务目标为：（1）实现基于B/S架构的实时数据采集与上传；（2）基于油气回收在线监控平台，实 现数据的存储、解析，并将解析后的数据以报表和图表的形式展示，对非法数据以短信或邮件的方式通 知相应负责人员；（3）实现多级权限管理，根据用户身份访问不同级别的数据平台；（4）数据平台预 留接口，支持未来移动客户端的接入。
北京工业大学
2021-04-13
油气回收在线监测系统
北京工业大学
2021-04-14
新型液体压力能回收装置
北京工业大学
2021-04-14