项目成果/简介:市场背景：我国具有世界上最大的有机质废弃物产生量：城镇污泥年产量已经超过4000万吨（以含水率80%脱水污泥计，以下同），以有机垃圾、餐厨废弃物为代表的城市有机质废弃物产量超过1亿吨/年。但我国对有机质废弃物的稳定化处理与资源化处置显著落后于发达国家，目前我国主要处理处置措施仍为填埋和焚烧，对城市环境造成严重的二次污染威胁。随着欧洲等发达国家可再生能源战略的实施、国际能源危机的进一步加深、我国对大气环境及水环境质量要求的进一步提高，城镇有机废弃物的高效生物燃气化技术，尤其可以满足大型城市集中式处理处置与能源资源综合利用需要的有机废弃物干法厌氧生物制气技术，可以把有机质废弃物高效转化为生物燃气，生产清洁能源，实现废弃物的减量化和高值循环利用，已经成为目前国际上有机垃圾、城市污泥等富含有机质废弃物处理和资源化利用的重点发展方向，各国纷纷在该领域投入大量研究，抢占城市有机质废弃物资源化与能源化产业化技术的制高点。由于我国污泥泥质的特殊性，其有机质含量远低于国外、含砂量高、生物反应池负荷低等，国外传统成熟的污泥厌氧消化处理技术在我国无法得到稳定应用，造成国内大量污泥处理处置设施的故障闲置，城市污泥及有机质处理处置技术存在着重大的瓶颈性问题。 国内外现状：国内外有微波强化预处理促进低有机质污泥厌氧资源化、城市低有机质污泥的好氧堆肥研究、温和热处理对低有机质污泥厌氧消化性能的影响等相关城市污泥厌氧化资源化技术，但针对我国污泥有机质低、含砂量高、区域差异大的特点的合适的污泥资源化处理处置技术却鲜少，本技术方案突破了传统厌氧消化要求进料含固率为5%的技术要求，实现了将进料含固率提升至10%~20%实现连续稳定厌氧消化的可行性与调控措施，并在国际上较早报道了脱水污泥直接实现厌氧消化的连续流试验结果，并提出了高含固体系下污泥与餐厨等城市有机质废弃物的协同厌氧消化调控技术，创造性的提出了适用于我国典型低有机质污泥高含固厌氧消化的技术路线。 目前本项目组针对我国污泥低热值的泥质特点，开发了适用于生污泥与消化污泥的热解/焚烧耦合技术，并形成核心装备，解决了污泥及工业固废高效热化学处理的技术难道与成套装备。应用范围:项目已经进入示范运行阶段，在长沙（基于热水解预处理的高含固污泥厌氧消化工程，500吨/天）、镇江（污泥热水解+污泥/餐厨高含固协同厌氧消化工程，260吨/天）、丽水（市政与工业污泥热解/焚烧耦合无害化处理，100吨/天）等地建立了示范工程，取得了良好的运行效果。 通过本技术的应用实行，市政污泥及城市有机质高级协同厌氧消化制气技术的研发及产业化有助于解决我国有机质废弃物处理设施普遍存在的厌氧消化产气率低、降解率低的问题，在原有工艺基础上提供更高的生物质能源利用率。既可以解决城镇污泥及其他城市有机质的处理处置问题，又实现资源的充分利用和能量流的最大化循环，突破了我国在生物质能这一重大国际热点新能源领域的技术与产业竞争力，具有重要的社会和创新效益。项目阶段:其他（进入示范运行阶段）效益分析:技术亮点：该项研究工作突破了传统厌氧消化要求进料含固率为5%的技术要求，实现了将进料含固率提升至10%~20%实现连续稳定厌氧消化的可行性与调控措施，提出了适用于我国典型低有机质污泥高含固厌氧消化的技术路线，解决了我国城市不同废弃物在高含固的条件下实现协同厌氧消化问题，增加消化设施的工程效益，提高反应效率的问题，为我国城市有机质的协同消化提供了机理与技术研究的支撑，突破了国外技术垄断。在此基础上，进一步针对我国污泥低热值的泥质特点，开发了适用于生污泥与消化污泥的热解/焚烧耦合技术，并形成核心装备，解决了污泥及工业固废高效热化学处理的技术难道与成套装备。 技术优势：相较于传统消化技术，解决了我国有机质废弃物处理设施普遍存在的厌氧消化产气率低、降解率低的问题，实现了高进料含固率下的持续稳定运行，提高了单位体积产气率，从而提高了单位体积产能，在原有工艺基础上提供了更高的生物质能源利用率，从而实现市政污泥、餐厨、禽畜粪便、有机垃圾等废弃物中营养物质与能源的协调调配与高值利用。

远程在线高精度温度控制系统利用测控软件LabVIEW编写控制算法和远程监控程序，可对多达30段的温度设定曲线进行操作，并可根据用户要求固化若干条固定曲线。系统采用神经网络PID调节方式，具有自整定、自学习功能、超调小、稳定度好等优点，控温精度在0.1%以内。系统采用LabVIEW编写远程控制程序，基于TCP/IP协议建立服务器端和客户端，通过与PLC通讯，实现远程在线监控功能。用户可以通过客户端对远端的服务器进行在线控制，可对现场电流电压、实时温度进行检控，历史记录调用处理，并且可以对现场设备进行在线远程启动、停止、复位、紧急停车等操作。系统通过LabVIEW建立良好界面，被测温度和设定温度等参数均为数字加曲线实时动态显示，界面简洁直观，操作简单方便，安全可靠。本团队研究开发的远程在线控制系统和成套装置目前处于产业化前期阶段。

该项目为苏州市餐厨垃圾资源再生利用工程，一期规模为日处理餐厨垃圾 350t，二期完成后总处理规模达到 600t/d，满足苏州市餐厨垃圾全部资源循环 利用的要求。将收集餐厨垃圾通过固液分离、油水分离后，得到地沟油、固体废物及废水。地沟油通过提炼获得生物柴油，用做汽车能源等。固体废物和废水通过厌氧发酵产生沼气和肥料。肥料用于绿化和农用；沼气进一步处理后获得商用的 CNG（压缩天然气），用于餐厨垃圾处理厂的发电及燃烧锅炉产生蒸汽，实现全厂的能源可完全自给，同时剩余的 CNG 用于公共系统（汽车能源及其它）。 

钢铁行业排放的废气污染物中约有 40%以上的烟(粉)尘，70%以上 SO 2 ，50%以上 NOx，90%的二噁英来自烧结机，焦炉烟气中也含有较高的 NOx 和二噁英，烧结烟气和焦炉烟气的治理是钢铁工业烟气治理的重点和难点。随着环境质量要求的逐渐提高，推进开发烧结烟气和焦炉烟气高效脱硫、脱硝、二噁英协同处理技术对解决钢铁企业所面临严峻的环保问题，提升钢铁工业整体竞争力具有关键意义。针对烧结烟气和焦炉烟气治理困难、处理成本高、处理后副产品难处理等问题，分别研发了利用高炉处理烧结烟气协同脱硫、脱硝、脱二噁英并回收二氧化碳新方法与高炉处理焦炉烟气协同脱硫、脱硝、脱二噁英并回收二氧化碳新方法，充分利用钢铁企业高炉的高温和强还原能力等优势，还原烟气中二氧化硫和氮氧化物、分解二噁英、将二氧化碳转化为一氧化碳、并回收利用烧结烟气的显热及其中的一氧化碳资源，可发挥显著的节能减排效果，为我国钢铁企业解决环保难题提供金钥匙。

本发明公开了一种深大泥浆坑原位分步固化处理方法，先使用浅层固化的方法对上部泥浆层进行固化处理，使其形成坚硬固化层；然后在上部固化层上按设计挖孔，利用高含水率泥浆的良好流动性，使泥浆在固化层的自重压力挤压作用下由形成的孔道溢出于固化层表面，而原先形成的固化层也随之下沉；待溢出泥浆达到一定深度，再对溢出泥浆进行固化、挖孔，使新的固化层下沉并挤压出其下部泥浆，如此循环操作，直至所有泥浆完成固化处理。 本发明原位处理泥浆，解决了因场地条件限制不能清除外运处理泥浆的难题，同时节省了挖掘、运输和堆放泥浆的费用，避免了在此过程中对环境造成破坏；只需在表面进行固化处理，施工快捷方便，缩短工期，降低工程造价。

钢板热处理的是解决钢板高强度、高韧性、耐磨性能、高温持久性，以及全尺寸性能均匀性的重要手段。不同用途钢板所需的热处理方法不同，除常规的正火、淬火、回火外，新型热处理工艺包括淬火-碳分配、等温淬火、回火快冷工艺可以让钢材获得更高的组织与性能。在众多的钢板热处理工艺中，加热后可控的相变过程是保证性能的关键，这也是常规热处理工艺所不具备的。钢板热处理的另外一个质量控制难题是板形保证。北京科技大学为解决不同用途钢板热处理工艺相变过程可控，配套不同热处理工艺的关键新型冷却装备填补了国内空白，可根据钢板的厚度范围、钢种成分以及组织性能要求，提供冷却速度和冷却终止温度可控的相变控制工艺与装备，以及板面温度均匀性、厚度方向高对称性冷却的钢板板型控制工艺和配套装备。冷却介质为工业浊循环水，供水压力范围在 0.10-0.80MPa，热处理钢板的厚度范围在 3mm～150mm。该工艺与装备的主要技术特点在于：与热处理炉配合，可实现淬火、等温淬火、淬火-碳分配、可控正火、高韧性回火、固溶处理等可用于奥氏体不锈钢板的固溶处理。热处理后钢板的拉伸性能及全板面硬度波动≤5%，热处理钢板的性能（如强度、伸长率、韧性或高温持久性）较常规工艺提高，热处理钢板不平度≤4mm/2000mm。钢板热处理工艺及关键设备包括：自主开发全套工艺、机械装备及自动化控制系统，装备的自动化程度高，日常维护量小，可靠性高，运行成本低。该项目具有显著的经济效益与社会效益，已成功开发了高强度、超高强度工程机械用结构钢、高强度容器板、低温/超低温容器板，不锈钢板，桥梁板，高层建筑用钢，高强度船板。

工业中含酚废水来源甚广、危害极大。焦化厂、煤气站、化学化工厂、树脂厂、染料厂、制药厂、农药厂、香料厂及其他化工厂都会产生各类含酚废水。处理工业含酚废水，回收其中的酚类，时改善环境、造福人类、创造直接社会经济效益的重要任务。本项技术从基于可逆络合反应的有机物稀溶液萃取分离的基本原理出发，结合二十余个工业生产的实际废水体系的工艺研究，确定选用混合型络合萃取剂A-B-K和N-B-K，提出了络合萃取法处理工业含酚废水的新工艺及相应配套设备。实践证明，该技术具有分离因数高、操作简便、设备投资及操作费用少、酚类可回收复用和溶剂损失小等特点。对于化工类工业含酚废水采用A-B-K络合萃取剂，仅通过单一萃取操作、通过2～3级错流接触，均可达到国家规定的排放标准（残液含酚小于0.5ppm）。对于焦化厂含酚废水（中性或弱酸性），采用N-B-K络合萃取剂予以实施同样可以取得满意的处理结果。

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项目简介 人工湿地污水处理技术，可以用来处理城市污水处理厂的尾水，实现污水的深度净化； 以及经过前处理的工业废水。并且人工湿地是模拟天然湿地的修复功能，所以它也广泛应用 于湖泊、河流等生态修复上。人工湿地污水技术构建简单，运行管理成本较低。在一些未设 置污水处理厂的城镇，也可使用人工湿地来处理生活污水。湿地技术和别的污水处理技术相 比，不存在二次污染，是一种环保的生态修复技术。 该技术在工程应用上已经较为成熟，有许多示范工程，如太湖、滇池及鬲河等湖泊河流生态 修复、以及洱海污水处理厂尾水深度处理等，已运行几年，效果较好。 

一、装置概述 PUC-Q型高级氧化水处理综合实验装置是根据高等教育的改革方向，顺应国家培养应用型高技能人才的战略思想，以前沿技术为导向，紧密结合废水深度处理技术的实际，并针对高等院校对有机废水处理工艺应用和创新实验教学的实际需要而专门研制的综合性实验装置。本装置涉及放电等离子体技术、紫外光光解技术和智能程控技术等。装置工艺流程简洁、美观，可视化程度高，具有处理效率高、彻底、无二次污染等优点，非常适合大专院校的相关专业开展实验、实训、设计、创新创业训练等。 二、主要参数及指标 （1）处理能力：能处理各种生活废水和印染、造纸、医疗等多种工业有机废水； （2）污染物负荷：COD<800mg/L、色度（稀释倍数）<200、粪大肠菌群数<108个/L； （3）处理水量：40L； （4）处理效率：≥90%； （5）装置净重：200kg； （6）外形尺寸：1800mm×700mm×2000mm； （7）供电电压：AC220V、50Hz； （8）运行功率：＜3kW； （9）操作条件：常温、常压； （10）安全保护：具有接地保护、漏电保护和过流保护装置，安全符合国家标准； 三、主要配置及性能 采用自主知识产权的双介质阻挡放电等离子体反应器，放电均匀、稳定，活性物种产率高。 高频高压放电电源采用两级控制，安全、可靠，输出频率和电压可调。 可视化的光解反应池中安装全潜式UVC杀菌灯，能够直观观察光解过程；UVC杀菌灯配套专用整流器、高品质石英套管、防水接头，UV穿透率高，可在水中长时间工作。 316L不锈钢材质的尾气净化器中填装有高效的臭氧淬灭催化剂，可将尾气中的臭氧快速转化为氧气，并通过智能程控调节尾气净化器的温控设备，运行成本低。 水路采用自动和手动相结合的控制模式，灵活、方便。 采用电磁式增氧气泵供气，气量大、稳定、噪音低。 采用精度高、性能稳定的水温、水位、气压等变送器，实时监测装置的运行参数，不锈钢材质变送器探头耐磨、耐冲击、抗干扰强。 三菱FX3U系列PLC主机和模拟量输入输出模块完成设备运行控制，10英寸彩色触摸式液晶显示屏实时显示控制按键、装置运行状态及时间、水温、水位、气压、电流等重要参数。 所有设备模块化安装于304不锈钢材质的柜体中，柜体前后开设合页门，并设置视窗，便于设备的检修和运行过程的观察；柜体顶部安装有可调速换气扇，起到通风透气、降温的作用；柜体底部安装禁锢万向脚轮，方便移动。