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交互式反應(yīng)器為生物處理系統(tǒng)的核心所在，由生化單元和物化單元兩部分組成，主 要完成城市污水中有機(jī)污染物的生物降解、氮素的硝化、反硝化脫氮以及生化或物化除 磷等功能。根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)情況，交互式反應(yīng)器可實(shí)現(xiàn)多種工況類型及運(yùn)行參數(shù)的轉(zhuǎn)變。。 該關(guān)鍵技術(shù)主要包括：?jiǎn)我环磻?yīng)器中物化和生物優(yōu)化集成技術(shù)、生物處理單元中各種不 同功能菌群高效運(yùn)行技術(shù)，交互式反應(yīng)器在針對(duì)不同條件下物化與生化協(xié)調(diào)運(yùn)行技術(shù)以 及系統(tǒng)抗沖擊負(fù)荷調(diào)控技術(shù)。

本軟件可應(yīng)用于城市軌道交通和高速鐵路中跨區(qū)間無(wú)縫線路的設(shè)計(jì)，滿足養(yǎng)護(hù)維修的需要。本軟件將一般設(shè)計(jì)院較難掌握的復(fù)雜功能集成于一體，主要包括鐵路及城市軌道交通的橋上無(wú)縫線路設(shè)計(jì)和無(wú)縫道岔設(shè)計(jì)的功能。其中，橋上無(wú)縫線路設(shè)計(jì)軟件模塊可以對(duì)簡(jiǎn)支梁、連續(xù)梁、剛構(gòu)梁以及它們的任意組合梁型上的無(wú)縫線路進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算內(nèi)容包括鋼軌受到的伸縮和撓曲附加力以及相應(yīng)情況下橋梁支座受力等；無(wú)縫道岔設(shè)計(jì)軟件模塊可應(yīng)用于單組道岔，以及由兩組或三組道岔組成的道岔群，可進(jìn)行道岔和道岔群的單軌溫差時(shí)的各項(xiàng)計(jì)算和檢算或可鋪設(shè)軌溫范圍的計(jì)算。本軟件還可根據(jù)計(jì)算結(jié)果繪圖、進(jìn)行強(qiáng)度、穩(wěn)定性和斷縫檢算，最終自動(dòng)生成詳細(xì)的計(jì)算報(bào)告書。 本軟件根據(jù)一體化模型的建模思路，采用VB.NET語(yǔ)言對(duì)ANSYS有限元軟件進(jìn)行二次化開發(fā)，是基于ANSYS的純中文界面跨區(qū)間無(wú)縫線路設(shè)計(jì)軟件。其中，鐵路及城市軌道交通橋上無(wú)縫線路設(shè)計(jì)軟件模塊通過(guò)建立橋梁-軌道縱橫垂向空間耦合模型，充分考慮了橋上無(wú)縫線路的實(shí)際情況，通過(guò)有限元單元模擬鋼軌、橋梁、扣件等組成部分，計(jì)算結(jié)果更加精確、合理。 鐵路及城市軌道交通無(wú)縫道岔設(shè)計(jì)軟件模塊通過(guò)建立縱橫向空間耦合的道岔模型，充分考慮了道岔的實(shí)際情況，通過(guò)有限元實(shí)體單元模擬鋼軌、軌枕，并且通過(guò)非線性彈簧單元模擬扣件、間隔鐵和限位器等的實(shí)際阻力情況，相對(duì)于同類型的道岔計(jì)算軟件，本軟件建立的模型更加符合實(shí)際情況，計(jì)算結(jié)果也更加準(zhǔn)確、可靠。相對(duì)于同類軟件，本軟件最大的優(yōu)勢(shì)在于：除了單組道岔外，還可以計(jì)算和檢算兩組或三組不同號(hào)碼道岔之間以及不同夾直線長(zhǎng)度的任意組合，軟件功能更加強(qiáng)大，使用范圍更廣。 經(jīng)多次實(shí)踐檢驗(yàn)，本軟件的計(jì)算和檢算結(jié)果準(zhǔn)確可靠。    應(yīng)用范圍： 本軟件主要應(yīng)用于設(shè)計(jì)單位或施工單位對(duì)城市軌道交通和高速鐵路中跨區(qū)間無(wú)縫線路（包括橋上無(wú)縫線路和無(wú)縫道岔）的設(shè)計(jì)，也可以滿足養(yǎng)護(hù)維修的需要。便于設(shè)計(jì)單位和現(xiàn)場(chǎng)施工人員的使用，可以加快設(shè)計(jì)進(jìn)度。 城市軌道交通跨區(qū)間無(wú)縫線路設(shè)計(jì)軟件已在鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院下屬沈陽(yáng)設(shè)計(jì)院和中鐵五院等設(shè)計(jì)院開始應(yīng)用，普遍反映良好，市場(chǎng)化前景廣闊。

1. 痛點(diǎn)問(wèn)題 2021年12月，生態(tài)環(huán)境部會(huì)同相關(guān)部門印發(fā)了《“十四五”時(shí)期“無(wú)廢城市”建設(shè)工作方案》，指出將在100個(gè)左右地級(jí)及以上城市開展“無(wú)廢城市”建設(shè)，對(duì)提升城市固體廢物的全過(guò)程管理水平提出了更高的要求。然而，當(dāng)前我國(guó)許多城市固體廢物產(chǎn)生量持續(xù)加大，無(wú)害化處置能力尚未得到有效保障，處理設(shè)施布局零散，固體廢物精細(xì)化、信息化管理水平較低，在構(gòu)建先進(jìn)的城市固體廢物管理模式中面臨頂層設(shè)計(jì)、基礎(chǔ)設(shè)施、管理體系等軟硬件條件的不足，顯著影響“無(wú)廢城市”建設(shè)成效及固廢管理領(lǐng)域碳減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。亟需改進(jìn)傳統(tǒng)碎片式、分種類、智能化水平較低的固體廢物管理模式，依托物聯(lián)網(wǎng)和智慧支撐技術(shù)形成多種類型固體廢物分類-收運(yùn)-協(xié)同處置全鏈條系統(tǒng)性方案，充分發(fā)揮固廢處置中的減污降碳協(xié)同增效作用，提升城市固體廢物處理在全環(huán)節(jié)規(guī)劃設(shè)計(jì)、工藝技術(shù)集成優(yōu)化、工程及園區(qū)的可持續(xù)運(yùn)營(yíng)等方面的綜合實(shí)力。 2. 解決方案 針對(duì)城市固體廢物全過(guò)程管理問(wèn)題，本項(xiàng)成果發(fā)揮清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)研究中心在城市固體廢物管理理論研究、工藝優(yōu)化調(diào)控和規(guī)劃決策應(yīng)用等領(lǐng)域的長(zhǎng)期積累，開發(fā)“無(wú)廢城市”建設(shè)頂層系統(tǒng)規(guī)劃工具，研發(fā)全鏈條工藝模擬與優(yōu)化技術(shù)，搭建基于物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)的城市固廢智慧化管理平臺(tái)，形成能夠有效服務(wù)于“無(wú)廢城市”建設(shè)的城市固廢分類-收運(yùn)-協(xié)同處置全鏈條系統(tǒng)性解決方案。具體包括： （1）針對(duì)城市固體廢物處理處置系統(tǒng)存在的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，在整個(gè)城市層面構(gòu)建從源頭分類減量到末端處理處置、處理設(shè)施協(xié)同共生的工程技術(shù)體系和管理運(yùn)營(yíng)模式，打造處理設(shè)施協(xié)同共生、碳減排和二次污染集中控制效果顯著、實(shí)現(xiàn)物質(zhì)有序循環(huán)和能量梯級(jí)利用的多源固廢協(xié)同處置園區(qū)，構(gòu)建無(wú)害化、資源化、可持續(xù)的城市循環(huán)代謝鏈網(wǎng)； （2）開展多源固廢處理處置工藝機(jī)理模擬，揭示固廢-水-能耦合代謝路徑與減污降碳潛力空間，實(shí)現(xiàn)工藝參數(shù)優(yōu)化；模擬不同固廢管理路徑對(duì)物流、能流的影響，支撐不同應(yīng)用場(chǎng)景下涵蓋源頭分類及減量化、污染處理處置、殘余物集中控制全過(guò)程的工程技術(shù)體系優(yōu)化； （3）基于物聯(lián)網(wǎng)、智能監(jiān)控、在線仿真技術(shù)等，構(gòu)建城市固廢管理多源異構(gòu)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，形成原創(chuàng)性固廢智慧管控技術(shù)，支撐建立集固廢監(jiān)測(cè)、溯源、預(yù)報(bào)、應(yīng)急、調(diào)控等功能于一體的可視化管理平臺(tái)，提供多場(chǎng)景、多效能、智慧化城市固廢系統(tǒng)性解決方案。 合作需求 （1）與從事城市固廢處理、再生資源回收利用、靜脈產(chǎn)業(yè)園建設(shè)等領(lǐng)域的企業(yè)以及綠色金融機(jī)構(gòu)開展業(yè)務(wù)合作； （2）項(xiàng)目孵化需辦公場(chǎng)地500平米，天使輪融資需求約3000~5000萬(wàn)。

本實(shí)用新型公開了一種基于超聲波傳感器的城市路邊停車系統(tǒng)，包括車位占用檢測(cè)單元、服務(wù)器、 智能終端；所述車位占用檢測(cè)單元包括依次連接的超聲波傳感器、BeagleBoneBlack 開發(fā)板、路由器、 Raspberry pi 3 控制器，Raspberry pi 3 控制器、服務(wù)器、智能終端依次連接。Raspberry pi 3 用于接收子 節(jié)點(diǎn) BeagleBoneBlack 傳來(lái)的車位是否被占用的信息，同時(shí)與服務(wù)器進(jìn)行通信。智能終端安裝有微信 APP，

項(xiàng)目背景：地?zé)峁I(yè)資源利用可獲取許多貴重的稀有元 素、放射性元素、稀有氣體和化合物，也可用于地?zé)岚l(fā)電、 地?zé)峁┡⒌責(zé)後t(yī)療等場(chǎng)景。目前，我國(guó)大科學(xué)計(jì)劃在探索 超熱巖發(fā)電技術(shù)、深層地?zé)衢_發(fā)相關(guān)顛覆性技術(shù)方面，需要 支撐深層高溫鉆井和壓裂建庫(kù)等技術(shù)的研發(fā)設(shè)備平臺(tái)。因 此，研制高溫高壓巖石真三軸測(cè)試平臺(tái)等，可為后期開發(fā)工 作提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和理論依據(jù)。本項(xiàng)目的難點(diǎn)在熱、力學(xué)熱沖 擊效應(yīng)下，高溫巖石真三軸加熱保溫材料的多場(chǎng)耦合技術(shù)， 井筒密封，高溫聲發(fā)射監(jiān)測(cè)，并能模擬現(xiàn)場(chǎng)工況等，設(shè)計(jì)實(shí) 驗(yàn)平臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)并保證性能。 所需技術(shù)需求簡(jiǎn)要描述：關(guān)鍵技術(shù)；巖樣尺寸（方形）： 200mm（250MPa）、300mm（400℃）主要試樣、600mm（ 400℃ ）。 真三軸試驗(yàn)力：10000kN×3、精度 0.5% ，剛性加載，位移、 變形、力三種控制。巖樣最高溫度：400℃，程序升溫，升 溫梯度 5-20℃/min，溫度精度±1℃。水力壓裂注入壓力： 120MPa/攜沙，壓力、流量控制，精度 0.5%，壓力控制 0.001MPa；升學(xué)監(jiān)測(cè)：16 通道，波導(dǎo)桿和直接測(cè)量。暫堵裝 置：流量 1000L/min，壓力 30MPa。  對(duì)技術(shù)提供方的要求:在深層地?zé)豳Y源開發(fā)領(lǐng)域，擁有 一定的研發(fā)基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)平臺(tái)制造經(jīng)驗(yàn)，相關(guān)研究成果處于國(guó) 內(nèi)領(lǐng)先水平。 

為克服壓榨法提油率低、蛋白質(zhì)變性嚴(yán)重及浸出法毛油精煉繁雜、油品安全質(zhì)量低的問(wèn)題，自上世紀(jì)50年代出現(xiàn)了以水為媒介提取植物油的研究，并發(fā)展出水代法和水酶法，但在大宗油料提油中始終難以工業(yè)化應(yīng)用，其主要問(wèn)題為水代法提油率低、水酶法用酶量大和缺乏油料亞細(xì)胞水平高效粉碎、多相體系大規(guī)模連續(xù)分離的技術(shù)與設(shè)備等。項(xiàng)目組自1988年開展以水為媒介的提油技術(shù)研究，在國(guó)家和省科技計(jì)劃支持下，相關(guān)技術(shù)與裝備研究取得突破，并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，其中2項(xiàng)鑒定成果達(dá)國(guó)際領(lǐng)先水平，獲教育部技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng) 創(chuàng)新點(diǎn)： （1）革新水酶法提油工藝，大幅降低用酶量和生產(chǎn)成本。傳統(tǒng)水酶法工藝會(huì)酶解油料中所有影響水酶法提油的組分，新工藝只酶解影響油脂釋放和乳狀液破除的組分。酶用量（對(duì)原料）由原來(lái)的1-2%降至0.15%，同時(shí)保護(hù)了花生等油料中大部分蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能性質(zhì)。 （2）創(chuàng)新和拓展以水為媒介提油的研究思路，提出“水媒法提油技術(shù)”概念。在提取介質(zhì)中加入部分食用乙醇，調(diào)節(jié)提取介質(zhì)極性，減少乳狀液形成和降低后續(xù)破乳與分離的難度，提高清油得率。項(xiàng)目組將此方法定義為乙醇水提法，在油茶籽油（山茶油）提取中實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。2015年以來(lái)提出并完善水媒法提油技術(shù)概念，促進(jìn)技術(shù)應(yīng)用拓展。 （3）突破水媒法加工關(guān)鍵技術(shù)與裝備，實(shí)現(xiàn)工業(yè)化油料高效干法粉碎及多相體系連續(xù)分離。研發(fā)了油料亞細(xì)胞水平高效干法粉碎設(shè)備，花生經(jīng)此設(shè)備一次粉碎后，平均粒徑接近亞細(xì)胞級(jí)（21.82 μm），滿足水媒法加工要求。該設(shè)備在茶籽仁和核桃仁粉碎中有同樣效果。提出了“沉降+兩次兩相離心”的組合，研制了高效智能化多相連續(xù)沉降分離器，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)線上油、乳狀液、水和渣四相連續(xù)分離。解決了長(zhǎng)期限制水媒法產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)和裝備問(wèn)題。 （4）集成水媒法技術(shù)與裝備，實(shí)現(xiàn)水媒法提油及副產(chǎn)物高效回收利用產(chǎn)業(yè)化。建立了日處理花生50噸的水酶法提取花生油和蛋白（肽）、年加工2000噸油茶籽的乙醇水提法提取油茶籽油和茶皂素及年加工1800噸核桃水代法提取核桃油和蛋白的生產(chǎn)線。油和蛋白提取率均分別達(dá)到92%和85%以上。水媒法花生油和油茶籽油的3-氯丙醇酯、縮水甘油酯和反式脂肪酸含量遠(yuǎn)低于市售品牌油脂。

根據(jù)《中國(guó)藥典》規(guī)定，注射用水必須采用蒸餾法進(jìn)行生產(chǎn)，早期的蒸餾手段都是單效蒸發(fā)，假設(shè)以工業(yè)蒸汽為熱源，理論上生產(chǎn)一噸蒸餾水需要消耗一噸蒸汽。目前普遍采用多效蒸發(fā)的手段生產(chǎn)注射用水，理論上講，生產(chǎn)一噸蒸餾水的生蒸汽消耗量為效數(shù)的倒數(shù)，比如六效蒸發(fā)的理論蒸汽消耗量是 167 公斤，實(shí)際消耗量約為 220～230 公斤，目前制藥用水普遍采用 4～7 效蒸發(fā)裝置進(jìn)行生產(chǎn)。理論上講，增加效數(shù)會(huì)減少能量消耗，但效數(shù)超過(guò) 7 時(shí)，系統(tǒng)構(gòu)成極為復(fù)雜、熱力匹配非常困難，并且受到蒸汽熱源壓力制約。近年來(lái)，國(guó)外出現(xiàn)了基于蒸汽再壓縮熱泵技術(shù)（MVR）的熱泵蒸發(fā)純水機(jī)，也稱熱壓式蒸餾水機(jī)產(chǎn)品，該系統(tǒng)本質(zhì)上相當(dāng)于單效蒸發(fā)，利用壓縮機(jī)將二次蒸汽加壓升溫后送入熱源側(cè)，將二次蒸汽的冷凝熱釋放給待蒸發(fā)的水，依此循環(huán)往復(fù)維持系統(tǒng)工作。理論上講該系統(tǒng)只需輸入少量的壓縮機(jī)機(jī)械功便可維持運(yùn)行，相比于六效蒸發(fā)系統(tǒng)大約可產(chǎn)生 30%的節(jié)能效益。 

1 成果簡(jiǎn)介利用我國(guó)豐富的鎂資源，依托技術(shù)創(chuàng)新開發(fā)高附加值的功能性粉體材料是鎂鹽行業(yè)面臨的一個(gè)共同課題。本項(xiàng)目通過(guò)制備塑料增強(qiáng)材料－堿式硫酸鎂晶須為鎂鹽的高度利用提供一條有價(jià)值的處理途徑。此外， 我國(guó)是一個(gè)塑料生產(chǎn)大國(guó)，在塑料產(chǎn)品的深加工及增值方面有很大技術(shù)潛力和市場(chǎng)空間，制備晶須-塑料高性能復(fù)合材料是其中重要的發(fā)展方向之一。 晶須是指以單晶形式生長(zhǎng)的形狀類似短纖維，而尺寸遠(yuǎn)小于短纖維的針狀單晶體，是一種力學(xué)性能十分優(yōu)異的復(fù)合材料補(bǔ)強(qiáng)增韌劑。堿式硫酸鎂晶須具有輕質(zhì)、高韌、耐磨、耐腐蝕等特性，用其制備的復(fù)合材料具有強(qiáng)度高、比重小的特點(diǎn)，可用于制備高性能晶須－塑料復(fù)合工程材料如高強(qiáng)塑料容器、管材、板材、齒輪、刀具、軸承、滾壓設(shè)備等，也可用于航空航天及汽車行業(yè)，目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求是 8~10 萬(wàn)噸/年。目前日本類似產(chǎn)品（堿式硫酸鎂晶須）的售價(jià)為 4~6 萬(wàn)元/噸。2 應(yīng)用說(shuō)明清華大學(xué)已成功開發(fā)出水熱合成堿式硫酸鎂的實(shí)驗(yàn)室技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)的主要原料為硫酸鎂（ 500~700 元/噸），工藝簡(jiǎn)單，所需設(shè)備大多為常規(guī)設(shè)備，成本較低（約 8000 元/噸），具有較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。  圖1 堿式硫酸鎂晶須形貌3 效益分析按年產(chǎn) 1000 噸中試規(guī)模計(jì)，成本： <8000 元/噸， 保守售價(jià):20000 元/噸， 年創(chuàng)產(chǎn)值（萬(wàn)元）： 1000′20000?10000=2000，年創(chuàng)利稅（萬(wàn)元）： 1000′(20000-8000)?10000=1200。