高级氧化水处理综合实验装置在本科教学实验中的应用

畜禽养殖废水的污染在我国农业污染中占主要部分，该废水具有高COD、高氨氮、高悬浮物、难处理的特点，经过常规污水处理技术处理后，往往很难买现达标排放，给畜禽养殖业主带来很大的困扰。 该技术是一种可以在不改变污水处理流程和设施的情况下，通过人为在不同污水处理单元中投加不同配比的高效微生物菌种，改善污水处理系统中活性污泥中微生物的组成，并提高污泥活性，从而最终提高畜禽养殖废水处理效率的简单、高效的方法。 该技术具备以下优点： (1) 该技术所使用的配套污水处理装置，均为本领域常用的处理装置或单元，均含有活性污泥； (2) 该技术可以使COD和BOD5的去除率提高10一40％，氨氮和总氮去除率提高20一50％； (3) 该技术操作简单，便于推广应用，相比其他增加污水处理流程或设置的技术而言，投入成本更低，更具经济性。 国家对环保的政策日趋严格，未来十年，是环保的黄金十年，也是畜禽养殖行业在环保压力下重新洗牌兼并的十年，畜禽养殖废水处理市场前景广阔。 转化条件：菌种活化相关设备：曝气装置 成果完成时间：2014年10月

1.热泵空气循环电镀废水处理系统试验台：该试验台采用一级浓缩、二级分离技术，可以在常温常压下一次性将电镀废水分离成重金属盐颗粒和凝结水，全部回收再利用，在实现社会效益同时可以为企业带来很大的经济效益。 2.太阳能空气循环电镀废水处理系统试验台：系统试验台采用计算机控制结合电加热模拟技术，模拟不同天气情况下太阳能的变化情况；使用空气作为分离载体的新型废水处理技术，环境适应性提升；采用浓缩、分离两级处理方式，实现废水中水分与盐分的完全分离，实现重金属盐的固态化回收；实验系统通过冷却除湿技术，回收冷凝水，以实现废水中水分再利用。

该项目的关键技术已获批国家自然科学基金项目 2 项，江苏省科技厅社会发展项目 1 项。 1、项目简介 根据污水处理过程工艺特点、现场设备以及工厂环境，以 LabVIEW 和 PLC 相结合，通过 Profibus 总线、Internet 网络及 GSM 无线平台实现数据采集与共享的污水处理远程在线监控系统。并把 LabVIEW、Datasocket、GSM 无线通信和 WEB等技术应用到污水处理过程在线远程监控，实现了真正意义的监控管一体化，提升了水处理厂的自动化水平和故障实时处理能力。系统以西门子工控机作为上位机，PLC 系统采用西门子的 S7-300。基于LabVIEW 开发平台，通过西门子 SIMATIC.NET 建立了 OPC 服务器，使其可以连接下位机 PLC 实现实时通讯，并采用 SQL Server 作为后台数据库，实现数据采集、设备控制、实时曲线显示、历史记录、故障报警等基本监控功能，可以通过浏览器于异地实现远程实时监控。此外，系统通过全球移动通讯系统 GSM（global system of mobile communication），管理人员可在全球范围内用手机通过短信查询工业现场参数。 2、创新要点 实现污水处理过程的多总线分层递阶的分布式控制系统结构；将图像、动画和声音与 LabVIEW 软件结合，PLC 采集的设备实际运行信号转化为 3 维动画显示，实现多媒体控制的监控系统软件。把 LabVIEW、Datasocket、GSM 无线通信和 WEB 等技术应用到污水处理过程在线远程监控，实现了真正意义的监控管一体化。将先进控制技术与优化算法应用于 BOD 等参数的软测量及系统优化。 3、效益分析 该系统采用 LabVIEW 编程平台开发，完成了对水处理整个工艺流程的数据采集和设备控制任务。系统运行稳定可靠，人机交互界面友好美观，操作简便，利用 GSM 无线技术实现短信查询系统参数，通过短信和邮箱等多种手段实现故障报警，并利用互联网技术实现了随时随地的远程在线监控，实现了真正意义的监控管一体化，在推动污水处理过程自动化水平的同时，使整个污水厂人工投入减少了 2/3，提升了污水处理的效率，从而降低了单位体积污水的处理成本，给企业带来了一定的经济效益，相应的节省了生产成本的投入。项目资金需求总额约 100 万元。 4、推广情况 天津伊利乳业有限责任公司；宁夏伊利乳业有限责任公司（吴忠市）；潍坊伊利乳业有限责任公司；张北伊利乳业有限责任公司；上海达能乳业股份有限公司（奉贤区）；湖北劲牌有限公司（枫林酒厂）。 授权专利：污水处理远程在线监控系统 软著登字第 0342652 号 污水处理过程的触摸实时监控系统 软著登字第 0346531 号

成果描述：本实用新型公开了一种新型的车牌识别处理设备,包括机体、显示屏、控制器面板、车牌信息录入模块和车牌拍摄模块,所述机体的顶部安装有摄像装置,所述显示屏与控制器面板镶嵌在机体的外表面上,且显示屏安装在控制器面板的上方,所述机体的两侧外壁上安装有照明灯,所述机体通过其底部端面安装的支撑腿安装在底座上,所述车牌信息录入模块的输出端与车牌信息储存模块的输入端电性连接,所述车牌信息储存模块的输出端与机体和车牌拍摄模块的输入端电性连接,所述车牌拍摄模块的输出端与车牌信息对比模块的输入端电性连接。本实用新型安装有照明灯,当光线强度不好时,照明灯可起到照明的作用,可使车牌照射的更加清楚,满足了工作的需求。市场前景分析：本实用新型安装有照明灯,当光线强度不好时,照明灯可起到照明的作用,可使车牌照射的更加清楚,满足了工作的需求。与同类成果相比的优势分析：国内领先

多用离子轰击化学热处理炉   为一种新型的离子轰击化学热处理炉，与普通的离子渗氮炉不同，可以根据工艺要求，在炉内组装辅助加热器、金属隔热屏及封闭式陶瓷纤维绝热套。该装置可以进行离子渗氮、离子软氮化、离子渗硼、离子渗碳和离子碳氮共渗等工艺。   可用于纺织机械、机床、航空、汽车、石油化工等耐蚀等离子渗氮、离子软氮化等方面。●离子轰击化学热处理炉的节能、均温装置&nb

成果与项目的背景及主要用途：曝气生物滤池（biological aerated filter），简称 BAF，是近年来国际上兴起的污水处理新技术。目前在欧、美和日本等国家得到较多应用。BAF 具有去除有机物、脱氮、除去有害物质的作用，其最大特点是集生物氧化和截留悬浮固体于一体，并节省了后续二次沉淀池。该工艺占地面积小、基建投资少、能耗及运行成本均低于传统的生物处理工艺。曝气生物滤池在污水回用处理、小区生活污水、生活杂排水回用，中水工程以及微污染水处理和受污染的城市河道水质净化等方面具有很大的具有非常好的发展前景和具有巨大的应用市场。 技术原理与工艺流程简介：曝气生物滤池是一种高效低能耗生物反应器，滤天津大学科技成果选编池内装填高比表面积的的轻质颗粒填料，以提供微生物膜生长的载体。并根据污水流向不同分为下向流或上向流，污水由上向下或由下向上流过滤料层，在填料下部鼓风曝气，使空气与污水逆向或同向接触，污水中的有机物与填料表面生物膜通过生化反应得到稳定，填料同时起到物理过滤作用。 该项目开发的使用轻质颗粒填料的 BAF 工艺具有主要的优点： 1、重力流反冲洗无需反冲泵，节省动力，操作简单； 2、滤头布置在滤池顶部，不与预处理水接触，不易堵塞，便于更换； 3、硝化和反硝化可在同一池内完成。 技术水平及专利与获奖情况：该技术为国内先进，正在申请专利。 应用前景分析及效益预测： 1、该技术既可制造为一体化设备，应用于分散的、小型的中水处理；也可用于大中型污水处理厂。 2、产品设备系列：50m3 /d,100 m3 /d,200 m3 /d.年产 10 台 100m3 /d 的设备，创造产值 400 万元。 应用领域：城市污水处理、小区生活污水、生活杂排水回用处理，中水工程以及微污染水处理和受污染的城市河道水质净化。 合作方式及条件：技术转让，合作生产，联合承揽工程。

★软件具有国家版权局颁发的软件著作权登记证书。 ★软件具有省级或国家级检测机构出具的软件产品登记测试报告。 情结发现与处理仪由软件和硬件两大部分构成： 1.软件部分：情结发现与处理系统以心理学的投射技术为理论基础，结合了词语联想测试、主题统觉测验、房树人测验三种测量工具，通过帮助人们了解自身的情结、洞察自己内心的面貌，来缓解人们内心的痛苦和焦虑情绪，提升自我的能量和价值感，进而帮助人们更好的去学习、生活。情结发现与处理系统共分为六个模块：来访者信息、情结知识库、情结测试管理、情结分析与处理、个人报告和系统管理。它是通过多个角度来帮助咨询师或者心理教师进行心理咨询与辅导，同时该系统还构建了完整的情结分析框架，帮助咨询师明确了分析情结的方向，从而可以更好地帮助来访者解决相应的心理问题。 主要功能有： （1）发现情结：通过词语联想、主题统觉和房树人三种方式测试发现来访者的情结所在；软件使用手册中详细介绍使用每一种方法进行测试的操作过程； （2）测试完成后可自动生成包含个人信息、情结综合分析与处理的报告，可导出；词语联想方法可以自动记录测试者的反应时间，并形成反应时统计柱状图保存在报告中；主题统觉测试能够进行被测者的声音录入，存储声音资料。提供房树人测试的分析方法参照。 （3）含有情结知识库，提供恋父情结、恋母情结、自卑情结、救世主情结、约拿情结、英雄情结、复仇情结、弃婴情结等多种类型的情结介绍； （4）提供多种情结的处理的方法：通过意象对话、沙盘游戏、积极想象、心理剧（叙事疗法、萨提亚、梦的分析）等专业技术科学合理的对情结进行处理； （5）具有硬件加密、数据备份功能，保证数据的安全。 2.硬件部分： （1）嵌入式一体化操作台1个，台面嵌有2个17寸液晶显示器； （2）打印机1台； （3）录音耳机1个； （4）数位板1个。

在现有的污水处理技术中，用于城镇、住宅区、宾馆及一些公共设施的生活污水处理装置归纳起来有三种：第一种是大型城市污水处理厂，其污水需要经过投资较大的城市污水收集系统输送，并且设备和基建投资规模大，建设周期长，虽然能实现稳定达标排放，但总体处理成本偏高，在中小城市推广普及困难。第二种是无动力生活污水生化处理装置，该装置的结构是采用增大厌氧池的容积和增加后续池内污水与空气的自然接触面积，以获得较大的水力停留时间和溶解氧来满足不同微生物的繁殖需要，该运转费用较低，但工程量和占地面积较大，而且污水处理效果不稳定，无法进行人为的调节，很难实现达标排放。第三种是对上述第二种装置的改进，在厌氧池后面增设好氧化曝气池，虽然处理后污水能达到排放标准，但该装置厌氧处理效率较低，给后续的好氧段的污染物负荷较大，运转和维护费用较高。 我校自行设计的一体化装置克服上述不足，在装置中设立高效厌氧生化反应池，使住宅区的生活污水经过初步格栅处理的粪便污水在该池多个分隔室中充分地厌氧处理，去除60~70%的污染物，然后从装置的底部均匀自流至好氧生物滤池，经沉淀池处理后达标排放。在沉淀池中部的小型回流泵将部分泥水回流至厌氧池后部的兼氧隔室进行反消化反应脱氮，使排放的出水总氮降低。整个装置集成为一体化。可以实现整体地埋。

电子废弃物已成为全球固体废弃物中增长最快的组成部分。其组分复杂、数量庞大，具有潜在经济价值和环境污染性，因而引起国内外学者和政府的重视。我国“十二五规划”中，环境保护部分已将电子垃圾处置列入规划。 本项目通过对CRT的屏锥分离技术和含铅废水处理技术的研究，为CRT资源化回收提供了技术支持。对酸溶法处理后的含铅废水，采取化学沉淀法与SPM法或陶瓷膜法联用，可以使处理后溶液中铅浓度低于1mg/L，符合国家综合污水排放标准。其中SPM为自主研究开发的国产材料，无机陶瓷膜应用于处理污水中的重金属铅尚未见国内外文献报道，具有创新性。