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1 成果簡介利用生物方法進行污水處理，已經經歷了一個多世紀的發展。但是，在活性污泥法的應用中，仍然存在以下主要缺點：曝氣池占地面積很大，曝氣后氣體排放造成二次污染；曝氣過程中活性污泥、空氣和污水三相混合不均勻，氧傳遞速率較慢，氧氣利用率不高，使得曝氣效率低；剩余污泥排放量大。本研究室基于多年來對環流反應器流體力學特性和工程應用的研究，提出了采用多級環流裝置作為活性污泥曝氣的新方式，并經過 10 多年的基礎、應用以及工業化研究，形成了一套高效的活性污泥的處理污水的新工藝—多級環流曝氣工藝。該工藝可改善氧的傳質，增加氧的利用率，從而減少動力消耗；該工藝還可減少生物處理過程中剩余污泥的產量，減輕處理污泥的負擔；同時，該工藝的生物處理構筑物占地面積顯著減小，可節約投資。該工藝已經完成了 20 噸/天的工業中試，通過了專家鑒定；并在處理印 染污水等方面已經建成了工業應用裝置，目前運行良好。 在多級環流曝氣工藝的基礎上，針對含有中低濃度難降解有機物的污水，本研究室又開發了厭氧-好氧耦合環流曝氣污水生物處理技術，以提高難降解有機物的處理效率。通過在多級環流塔內的懸浮污泥中添加具有特殊孔隙結構和尺度的載體材料，利用氧的傳遞阻力在載體內部形成厭氧菌生存的環境，構成專性厭氧菌生長區。通過被動擴散和流體的沖刷作用，有機物可以擴散進入載體內部，并被厭氧菌降解，同時載體內部的厭氧降解產物也可進入流化床主體，實現厭氧生物降解和好氧生物降解的耦合。該工藝具有高效的好氧降解過程和厭氧降解過程， 且將厭氧和好像過程結合在一個裝置中進行，高度集成化，設備投資小、處理效率高、占地面積小。該工藝已經在含酚廢水、 PTA 廢水、煉油廢水方面已經開展了大量的工藝開發和工業模擬實驗，取得了理想的處理效果。2 技術指標（ 1） 多級環流曝氣：溶解氧濃度可達到 6mg/L 以上，較廊道式曝氣池，占地面積可減小 80% 以上，處理時間可縮短 50%以上。 （ 2） 厭氧-好氧耦合環流曝氣： COD 的容積負荷可達到 7g/L?d 以上，對 COD 濃度小于2500 mg/L 的含酚廢水、 PTA 廢水等廢水， COD 去除率達到 95％以上。3 應用說明該技術主要針對各類石化、化工及其他含有難降解有機物廢水的處理，小規模現場集成式污水處理（如機場、遠郊住宅小區等）以及污水的點源治理。 多級環流曝氣應用包括兩種方式：① 以環流曝氣塔式設備替換現有的曝氣池、初沉池；② 在現有的深度在 4m 以上的廊道式曝氣池進行改造。多級環流曝氣塔為新型塔式曝氣處理設備為專利設備，具有處理效率高，占地面積小等顯著優勢。 20 噸/天的工業中試結果（乙烯綜合廢水， COD 約為 1000 mg/L，）顯示，和該廠現有的廊道式曝氣池相比，占地面積可減小 80% 以上，處理時間可縮短 50%以上， 出口廢水穩 COD 定在 60 mg/L 以內，特別適合于土地資源緊張、處理效率要求高的生產、生活部門。多級環流曝氣塔頂部還有集成的泥水分離器，可將出水中的污泥分離，在污泥沉降良好的情況下，可直接排放，不需要初沉和二沉設備，使設備投資、能耗以及占地面積大幅度降低；即使對沉降性能不佳的污泥，也可達到初沉的作用，節省初沉設備和運行費用。 通過對現有的深度在 4m 以上的廊道式曝氣池進行改造，也可實現多級環流曝氣，方法是在曝氣池內改造曝氣系統，加裝多級導流筒內構件。其改造簡單，投資小，但對廢水處理的效果有顯著的提高。采用多級環流曝氣后，曝氣池內的溶解氧濃度提高 50% （可達到 6 mg/L以上）以上，懸浮污泥濃度提高 30%以上，在達到相同處理效果的前提下，水力停留時間可減小 50%以上，處理負荷提高 50%以上，特別適合于對現有裝置增容的技術改造。由于溶解氧濃度高，剩余污泥的產量也顯著降低。 厭氧-好氧耦合環流曝氣工藝，通過在多級環流曝氣塔中添加高孔隙率的聚合物填料，在填料內部形成的缺氧環境，可發生水解-酸化反應，通過水解-酸化將難降解有機物降解為揮發性脂肪酸，進一步由裝置中主體的懸浮污泥進行好氧代謝，實現了厭氧—好氧生物降解的耦合，提高了難降解有機物的降解效率。工業模擬裝置的研究表明，對 COD 濃度達到 3500mg/L 的含酚廢水，采用厭氧-好氧耦合環流曝氣工藝， 24h 內 COD 可降解至 100 mg/L 以下；對 COD 濃度達到 2500 mg/L 的 PTA 廢水，采用厭氧-好氧耦合環流曝氣工藝， 16 h 內 COD可降解至 100 mg/L 以下；對 COD 達到 2000 mg/L， BOD/COD<0.1 的煉油廢水，采用厭氧-好氧耦合環流曝氣工藝， 24 h 內 COD 可降解至 60 mg/L 以下。上述處理效果，均優于傳統的 A/O 或者 A/A/O 續批式聯合工藝，占地面積低于這些工藝的 1/8。4 合作方式商談。

表面曝氣設備故障診斷系統，包括倒傘曝氣機的齒輪箱和電機；還包括傳感器、電荷放大器、采集器和分析設備；所述齒輪箱輸入軸通過聯軸器與電機輸出軸相連，齒輪箱的輸入軸通過一對圓柱斜齒輪與第一中間軸相連接；所述第二中間軸支撐通過一對圓柱斜齒輪與輸出軸相連接；所述電機和輸出軸均通過傳感器與電荷放大器相連接；電荷放大器、采集器和分析設備依次電連接。通過在倒傘曝氣機的電機及變速箱上設置傳感器，并通過電荷放大器對其檢測信號的放大后，經分析設備對數據進行分析，判斷設備故障情況；本實用新型所述的表面曝氣設備故障診斷系統，

該成果組合專利技術-揚水曝氣脈沖充氧技術與生物接觸氧化水處理技術，形成適合于自然水體水質改善的脈沖曝氣生物接觸氧化水質改善技術；適用于低污染城市河道污染匯入口強化水質改善；與傳統技術相比，節省能耗（60~80） %。

本發明涉及一種自發式超聲曝氣水體凈化裝置，屬于環保技術領域。包括頂端的太陽能電池板與太 陽能電池板下端的穹窿式外殼，太陽能電池板通過逆變器與蓄電池連接，蓄電池依次與超聲波發生器和 超聲波換能器連接;在超聲波換能器下方有一層防水層，蓄電池通過導線穿過防水層依次與水泵和螺旋 槳連接，水泵所在區域的穹窿式外殼上有透水柵格，在螺旋槳下方有兩層金屬網和夾持在兩層金屬網上 的活性炭。本裝置發出的超聲波對水體其他的水生生物無明顯危害，環保無污染。同時曝氣器將空氣以 氣泡的形式壓入水中，增加水中的含氧量，增強水體的

具有微納多孔結構的聚四氟乙烯（PTFE）微孔材料在高效過濾、防水透聲、高端織物、醫療器械等國民經濟戰略新興產業的關鍵材料。但是，由于PTFE材料極難加工，近五十年來，只有美國Gore公司開發的拉伸法實現了PTFE微孔產品的大規模商品化生產，產值高達百億。但是，拉伸法存在的一些頑固問題仍然沒有得到解決，如產品均勻性、產品孔徑與孔隙率的。本成果顛覆傳統拉伸法，創造性地提出了基于剪切誘導原位成纖工藝，巧妙地解決了存在半個多世紀的問題，可制備具有高孔隙率、小孔徑、高強度的高性能PTFE微孔材料，并且可根據生產需求靈活調整產品宏觀性狀與微觀結構，僅通過簡單的工藝參數調整，即可實現具有不同微觀結構的平板膜、纖維、中空纖維膜、微孔泡沫等批量化生產。與拉伸法相比，本成果工藝靈活、設備簡單、能耗顯著降低、無環境污染，具有良好的產業化潛力。此外，本成果提供了一種具有普適性的PTFE微孔材料改性方法，可以通過先進的復合工藝實現具有高導電、高導熱等功能化PTFE材料，有效填補市場空白。圍繞本成果，已發表多篇國際論文、申請四項國家發明專利、兩項海外專利，在油水/固液分離、先進織物等領域具有良好應用前景，相關產品已成功驗證并得到多方行業內專家認可。

成果與項目的背景及主要用途：曝氣生物濾池（biological aerated filter），簡 稱 BAF，是近年來國際上興起的污水處理新技術。目前在歐、美和日本等國家得 到較多應用。BAF 具有去除有機物、脫氮、除去有害物質的作用，其最大特點是 集生物氧化和截留懸浮固體于一體，并節省了后續二次沉淀池。該工藝占地面積 小、基建投資少、能耗及運行成本均低于傳統的生物處理工藝。 曝氣生物濾池在污水回用處理、小區生活污水、生活雜排水回用，中水工程 以及微污染水處理和受污染的城市河道水質凈化等方面具有很大的具有非常好 的發展前景和具有巨大的應用市場。 技術原理與工藝流程簡介：曝氣生物濾池是一種高效低能耗生物反應器，濾天津大學科技成果選編 池內裝填高比表面積的的輕質顆粒填料，以提供微生物膜生長的載體。并根據污 水流向不同分為下向流或上向流，污水由上向下或由下向上流過濾料層，在填料 下部鼓風曝氣，使空氣與污水逆向或同向接觸，污水中的有機物與填料表面生物 膜通過生化反應得到穩定，填料同時起到物理過濾作用。 該項目開發的使用輕質顆粒填料的 BAF 工藝具有主要的優點：?重力流反沖 洗無需反沖泵，節省動力，操作簡單；?濾頭布置在濾池頂部，不與預處理水接 觸，不易堵塞，便于更換；?硝化和反硝化可在同一池內完成。 技術水平及專利與獲獎情況：該技術為國內先進，正在申請專利。 應用前景分析及效益預測： 1、該技術既可制造為一體化設備，應用于分散的、小型的中水處理；也可 用于大中型污水處理廠。 2、產品設備系列：50m3 /d,100 m3 /d,200 m3 /d. 年產 10 臺 100m3 /d 的設備，創造產值 400 萬元。 應用領域：城市污水處理、小區生活污水、生活雜排水回用處理，中水工程 以及微污染水處理和受污染的城市河道水質凈化。 合作方式及條件：技術轉讓，合作生產，聯合承攬工程。

成果創新點 團隊以加工路線圖為指導，研發能源環境為應用導向 的微孔功能膜、信息顯示為應用導向的光學膜和可持續農 業發展的功能農膜，力爭建成具有國際影響力、服務我國 高性能薄膜產品研發的基地。成果基于薄膜加工參數空間 材料基因圖譜可實現多重尺度結構精確調控，解決了行業 薄膜結構、形貌穩定性差，力學性能低，厚度波動大、產 品一致性差，成品率低，生產效率低下等關鍵技術挑戰。 技術成熟度

團隊以加工路線圖為指導，研發能源環境為應用導向的微孔功能膜、信息顯示為應用導向的光學膜和可持續農業發展的功能農膜，力爭建成具有國際影響力、服務我國高性能薄膜產品研發的基地。成果基于薄膜加工參數空間材料基因圖譜可實現多重尺度結構精確調控，解決了行業薄膜結構、形貌穩定性差，力學性能低，厚度波動大、產品一致性差，成品率低，生產效率低下等關鍵技術挑戰。 

可以量產/n植物纖維具有長徑比大、比表面積大、比強度高、密度低（比所有的無機纖維都低）的特點，而且在特定的工藝條件下還可以進行生物降解。它與熱塑性塑料共混所制成的復合材料具有機械性能好、加工性能好、價格低廉、產品重量輕、加工性好等優點，將廢舊塑料和植物纖維共混生產復合材料和微孔復合材料，有助于解決“白色污染”。本技術研發出了兩種材料：聚烯烴/植物纖維復合材料和再生聚烯烴/植物纖維（微孔）復合材料聚烯烴/植物纖維復合材料：將植物纖維經改性處理，提高纖維與塑料基體的相容性，增加二者之間的粘結力，利用柔性

本發明提供一種利用微孔薄膜進行植被恢復的方法，其操作步驟包括：1）場地清理；2）鋪設微孔薄膜；3）鋪裝土工格室并固定；4）填充營養基質；5）播撒植物種子；6）鋪設微孔薄膜；7）固定；8）澆水管養。本發明施工工藝簡單，后期管養方便，且能為植物生長提高持續有效的營養，能夠有效抑制土壤水分蒸發，改善土壤透氣性，提高植物種子萌發率，最終達到有效綠化，改良土壤，改善生態環境的目的，可廣泛應用于荒山、工程廢棄地及城市等的植被恢復。