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新型有机污染预警溯源仪
1 成果简介我国水污染事故频发， 以有机污染为主。现有技术不能迅速确定污染类型，因此事故发生后无法迅速采取恰当的应对， 是产生重大经济和环境损失以及负面国际影响的主要原因。为维护水环境安全，保障人民生活和生产， 需要一种能迅速确定污染类型的、环境友好的水体有机污染预警技术。 水质指纹与水样唯一对应， 简称水纹。课题组从 2003 年开始从事水纹研究，在清华大学基础研究基金、教育部科技重点项目、教育部清华大学自主研究项目、国家十一五重大水专项等项目资助下， 掌握了上百种水纹，创新性开发出基于水纹比对的新型污染识别原理，并研发出有机污染溯源仪，填补了迅速确定污染类型的仪器的空白。该仪器由水纹采集仪、水纹比对软件和丰富的水纹数据库组成，可以识别数十种有机污染类型。仪器的特点如下：自动取样，自动测量，自动比对；数据库设计人性化，可以自动添加新指纹；数据自动保存；水纹采集仪性能稳定，使用、维护简便，当仪器光源老化时，自动提示更换等。上述优点表明该仪器既适合在线实时监测，也可以作为监测车和实验室的专用仪器。查新表明，国内外目前尚未发现有相似原理的仪器。 性能参数：灵敏度高，信噪比达到 250；完成一次溯源任务不足 15 分钟，测量时间短，重现性好；工作温度/湿度 15-350℃， 45-80%（不可有冷凝现象，350℃以上时湿度为 70%以下)；不加任何试剂，取样量少，不产生二次污染；连续 24 小时使用耗电仅数度，成本低。 图1 有机污染预警溯源仪2 应用说明2011 年 7 月至 2012 年 3 月，水质有机污染溯源预警仪在京杭运河江苏苏州段进行了为期 3 个月的实地连续测试运行， 仪器检测出数次水质异常，并及时进行了报警， 现场测试表明，该仪器能够灵敏、及时地监测到污染的发生和变化， 预警迅速，并能给污染类型的信息，对于快速确定有针对性的采取污染应对措施大有益处。 目前正在太湖水源地进行示范运行。 仪器经过了权威第三方的检测。3 效益分析由于目前国内外尚无同类产品，而污染预警和溯源的需求比较迫切，因此本仪器具有较大的推广空间。本仪器价格每台约 60 万元。而本仪器运行稳定、灵敏。总体上，仪器成本低，维护省，快速，无二次污染， 24 小时连续使用，运行费每月在 3000 元左右，具有明显的经济和技术优势。
清华大学
2021-04-13
小型便捷型无污染冻干机
化学化工与材料、生命科学类等研究与实践应用中，在对样品进行冻干处理时必须用到冰冻干燥仪，传统冰冻干燥仪由真空泵（油泵）、制冷压缩机（-55℃——-60℃）、保护瓶及样品室等主要部件组成。该设备的冻干原理是：通过油泵创造一个真空环境，加速冰冻生物样品（≤-20℃）中的水分子的升华；通过制冷压缩机将升华的水分子再次冷凝于-55℃——-60℃的冷阱中，以免与油泵中起密封作用的机油混合。近年来，该设备的改进主要仅是将样品冷冻单元并入，实现冷冻、干燥、参数控制一体化的原位制冷但成本高，不便小规模市场应用。
传统冰冻干燥仪的不足之处主要体现在以下5个方面：①能耗高，油泵运转、制冷机运转都高耗能；②使用繁琐，不便捷。机油需要定期更换；③污染严重，这种污染主要是油泵启动初期，大量油烟从排气口喷出，造成严重的污染；④不便移动，为了将油烟排到户外，通常要连接并固定一根长管到户外，导致移动不便；⑤噪音大、耗能高，自连续运转的油泵和短时停运的制冷机需耗能并产生大量噪音。
与传统冰冻干燥仪器相比，本实用新型具有低能耗、低噪音、无污染、便于移动、使用与维护简单、工作量低等优点，在处理不易受温度制约样品的小型干燥仪方面有一定的创新性、优越性与市场推广应用价值，有持续性的市场应用前景。目前在本单位内部实验室的实际应用中取得了良好效果。
图1.本项目自制的一体式冻干机
北京理工大学
2023-05-04
络合萃取法处理工业含酚废水技术
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。
清华大学
2021-04-10
超临界水氧化技术处理含酚废水
高校科技成果尽在科转云
西安交通大学
2021-04-10
木材防腐处理绿色化关键技术与应用
针对现阶段木竹材防腐处理技术对环境污染大、长期效果不佳等问题，研发的新型防腐技术具有高效、低毒、高渗透性、低流失性的优点，可广泛应用于木竹材防腐、防霉、防白蚁等领域，可满足木竹材防腐、人造板、木质包装等企业的相关需求,获国家发明专利授权4项。
季铵盐/硼酸盐复合防腐处理工艺。针对硼酸盐极易流失问题，开发了一种无机硼酸盐与季铵盐用两步法处理木材的复合防腐处理工艺。硼的流失率可从接近100%降至10%。处理材的耐腐性明显提高，对白蚁的毒性不强，具有环保特性。处理后物理力学特性及耐光老化性也得到提高。
有机微乳液型木竹材防腐防霉剂。以低毒、高效的有机杀菌剂为主要杀菌成分，用低挥发、高环保型有机溶剂替代高挥发性有机溶剂，制备微乳液型木竹材防腐防霉剂。可直接使用自来水进行稀释，采用常规防腐剂处理方法处理各种针阔叶材与竹材，防腐处理过程与防腐处理材均安全环保无污染。
北京林业大学
2021-05-09
钛白粉后处理工艺技术和机理
钛白粉作为白色颜料之王广泛应用于油漆、涂料（水性）、塑料、造纸等不同应用领域 中。该项目为了提高钛白应用性能，在后处理表面工艺技术进行多年的研究，申请了多个钛 白粉领域相关的专利。研究控制钛白粉包覆膜的致密度、厚度等不同质量的包覆膜，提高钛 白粉在油漆、涂料（水性或油性）、塑料（色母粒）、造纸等领域中应用性能，提高分散性， 遮盖力等应用指标。
项目负责人的研究经历，1996年开始在清华大学化学工程系博士论文题目是“氯化法金 红石钛白粉后处理工艺和机理研究”。该项目是清华大学与锦州氯化法钛白粉企业合作，项 目内容是金红石钛白粉后处理包膜工艺条件和机理研究。
发表了与钛白粉领域相关文章十多篇，申请钛白粉包膜专利十余项。
清华大学
2021-05-08
木质纤维素干法稀酸预处理技术
预处理是木质纤维素原料生物加工工艺中的第一步工序，也是最重要的一个环节，因为预 处理过程的能耗和预处理效果直接决定最终产品的得率和整个生物加工过程的成本。预处理的 目的是改变改变天然木质纤维素的致密结构，破坏纤维素、木质素和半纤维素之间的化学和物 理连接，降低纤维素的结晶度，或脱去木质素，增加原料的疏松性以增加纤维素酶系与纤维素 的有效接触，从而提高后续糖化和发酵的得率。然而，高额的预处理成本严重阻碍了预处理技 术的产业化进程。目前，预处理过程的成本具体表现在高能耗、大量废水排放等环节上。 本项目的木质纤维素干法稀酸预处理技术通过使用新型的螺带搅拌式预处理反应器，并控 制预处理过程的关键技术参数，使在保证预处理效率的前提下，实现预处理后木质纤维素原料 含水量不超过50% (w/w) ，整个过程新鲜水用量和蒸汽用量比目前典型的稀酸预处理技术分别 降低80%和50%，实现了从“干基秸秆到干基预处理秸秆”的干法预处理过程。通过该成套技 术可以为木质纤维素生物炼制产业提供高质量的预处理后的木质纤维素原料。本技术的实施将 会大大降低木质纤维素生物炼制产业的水耗和能耗成本，为纤维素基能源或化学品行业的产业 化奠定基础。
华东理工大学
2021-04-11
高危废水处理技术及机动化装备
成果介绍近年来，为加快军事现代化步伐，国家加大了对卫星、火箭、导弹、无人机等尖端武器装备的研究投入，装备试验、生产规模不断扩大，相应高危残存推进剂液体处理量也不断扩大。该类推进剂燃料具有极毒性、强腐蚀性、高温易爆炸分解等特性，有潜在的三致危害，具有相当大的安全隐患，当前该类推进剂残液快速达标处理的技术与装备需求空间非常大。东南大学纳米低维净化材料创新团队，重点攻关快速反应机动化水污染防治装备，研制的高危废水处理技术及机动化装备，全封闭、非接触式、一键启动、即开即用。适用于卫星发射和无人机推进剂残液处理，危化品泄露，医疗消毒冲洗液，病原微生物污染，放射性同位素消除等多场景应急处理。技术创新点及参数1.自主知识产权的AOPs耦合VUV技术，光感应与粒子响应温度效应协同，在大幅提升处理效果的基础上避免了污泥二次污染的产生。2.精准治理：根据污染物组成、理化性质，定制催化剂与降解工艺；源头处理，分质分流。3.环境友好：无二次污染，不产生异味、不影响周边环境，可临近居民区建设，基本消除“邻避效应”。4.易选址：移动式设备可以全地形部署，随开随用。智能化程度高、安全高效。市场前景近几年承担了空军与火箭军重要型号产品研制，获得总装备部军队科技进步二等奖，江苏省军民结合科技创新二等奖，研发的新型装备，在帮助军方及时、安全、高效处理推进剂残液方面发挥了重要作用。展示了创新驱动，科技转化，军民融合，环保升级的良好前景。1.亮相航天发射推进剂应用技术交流大会，首推首用合同收入近千万元。获得总装备部科技进步二等奖。
东南大学
2021-04-13
钛白粉后处理工艺技术和机理
项目成果/简介:钛白粉作为白色颜料之王广泛应用于油漆、涂料（水性）、塑料、造纸等不同应用领域 中。该项目为了提高钛白应用性能，在后处理表面工艺技术进行多年的研究，申请了多个钛 白粉领域相关的专利。研究控制钛白粉包覆膜的致密度、厚度等不同质量的包覆膜，提高钛 白粉在油漆、涂料（水性或油性）、塑料（色母粒）、造纸等领域中应用性能，提高分散性， 遮盖力等应用指标。
清华大学
2021-01-12
牛粪资源化处理及循环利用技术研究
上海交通大学
2021-04-13