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城市污泥超臨界水氧化處理及資源化利用
根據有關內部統計數據，中國目前有近17％的城鎮污水處理廠產生的污泥去向不明，同時大約67％的污泥以簡單填埋為最終出路。針對目前城市污泥難處理及市場巨大的特點，采用超臨界水氧化技術處理城市污泥，實現城市污泥的無害化處理。超臨界水氧化技術（Supercritical Water Oxidation，簡稱SCWO）是利用水在超臨界狀態下所具有的特殊性質，使氧化劑和有機物完全溶解在超臨界水中并發生均相氧化反應，迅速、徹底地將有機物轉化成無害化的CO2、N2、H2O和無機鹽等小分子化合物。相比傳統的城市污泥處理方案，SCWO具有突出的優勢，能取得巨大的經濟、環境和社會效益。 該系統集有機物去除、脫鹽除渣、余熱利用/制取富氫氣體、防堵塞、防腐蝕多項功能于一體，能夠同時實現城市污泥等有機廢物/廢水的無害化處理與資源化利用過程。城市污泥經過示范裝置處理后出水的COD為25mg/L，氨氮為2mg/L及色度可以與潔凈水媲美，完全能實現達標排放。該裝置實現了城市污泥化學需氧量(COD)減排和脫鹽處理的一體化過程；最大程度地利用反應后液體的熱量，降低了裝置運行成本；在裝置中實現脫鹽處理和泥渣分離；反應后的清潔液體作為裝置的蒸發壁水進行循環利用；采用撬裝式結構形式，方便安裝和運輸；可實現城市污泥超臨界水部分氧化/氣化的產氫過程。
西安交通大學
2021-04-11
金屬基支撐固體氧化物燃料電池及其應用
現有化石能源的高效綠色利用和開發新的能源技術是社會可持續發展所面臨的關鍵問題。固體氧化物燃料電池（Solid Oxide Fuel Cell，SOFC）可以以天然氣、煤氣化氣和生物質氣等為燃料，與燃氣輪機聯合循環后的總發電效率可超過70%，被認為是化石能源最高效清潔的利用方式之一。目前全球的研究熱點是研制在中低溫條件下工作的SOFC，將SOFC的操作溫度從傳統的850～1000℃，降低到850℃以下的中低溫。其目的是降低電池的啟動溫度和時間，有效地降低各個部件的老化速率，提高SOFC的穩定性和延長壽命，還可以使用廉價的不銹鋼等作為連接材料，大大降低制造成本，為SOFC的商業化提供有利條件。近幾年，我國正大力發展新能源領域，而在SOFC燃料電池方面，我國具有特有條件和優勢，主要表現在SOFC核心材料上具有稀土氧化物資源優勢，而在能源結構上，煤、天然氣等化石能源占相當大的比重，政府和整個社會的環保意識也與日俱增，所以SOFC的研究開發具有相當可觀的前景。
西安交通大學
2021-04-11
一種飲用水的氧化過濾除錳方法
本發明公開了一種飲用水的氧化過濾除錳方法，屬于飲用水處理的技術領域，該方法采用KMnO4-O3-NaClO-KMnO4的順序在相應的構筑物處分段加入不同氧化劑，可以保障源水的除錳的效果、增加供水安全、減少藥劑消耗、降低制水成本，對削減消毒副產物也有一定效果。NaClO價格遠低于KMnO4，但是單位質量NaClO電子受體的物質量卻是KMnO4的4.2倍，因而引入NaClO可大大減少KMnO4用量，降低藥劑成本。
安徽建筑大學
2021-01-12
無機氧化物或金屬納米粒子的制備技術
開發了一種新穎的無機氧化物或金屬納米粒子的制備技術，利用該技術可以規模制備無機氧化物和納米金屬粒子，該方法已申請了中國專利和美國專利。利用該技術制備了 CeZrO2 納米儲氧材料，其粒度為 4—6nm, 其儲放氧性能比常規的儲氧材料提高 25％以上，利用該材料制備的三效催化劑具有起燃溫度低、工作窗口寬等特點。該專利技術可以制備 Ag、Au、Pt、Pd 和 Rh 等納米金屬粒子， 其粒子的粒徑在 2—10nm, 具有很好的單分散性質。該技術的創新點是：（1）將化學法合成納米材料體系改成流動體系，可以精確地控制反應條件，從而控制納米粒子粒徑；（2）利用管式反應器提高了納米粒子制備產量，可以 規模制備納米粒子，尤其是可以制備高分散的貴金屬納米粒子。
北京工業大學
2021-04-13
閘門式循環比可調氧化溝裝置及其操作方法
本發明公開了一種閘門式循環比可調氧化溝裝置及其操作方法，該裝置包括厭氧池（2）、氧化溝池（3）和沉淀池（4），在厭氧池（2）內部設置有第一攪拌器（9）；氧化溝池（3）劃分為好氧區和缺氧區，在好氧區起始端和缺氧區起始端分別設置有閘門式循環比調控設備（12），在好氧區內設置有立式表曝機（11），在缺氧區內設置有第二攪拌器（10），本發明的優點是：不改變其它運行參數，不使用化學藥劑，僅通過調節循環比可以顯著提高氧化溝的除污效果，并且可以使脫氮除磷同時達到較高去除率。與實現相同處理效果的其它活性污泥工藝相比
天津城建大學
2021-01-12
處理難降解有機物廢水的催化電氧化技術
北京工業大學
2021-04-14
多元氧化物納米薄膜及薄膜晶體管
北京工業大學
2021-04-14
高純度二氧化氯制備先進技術
二氧化氯因其高效、安全、不易產生氯代有機物等“三致”物質的優點而替代液氯廣泛應用于飲用水、污水處理、醫療衛生、食品加工等領域，被譽為第四代消毒劑，是世界衛生組織和世界糧農組織推薦的A1級廣譜、安全和高效消毒劑。 本項目在“國家科技支撐計劃項目”的支持下，通過先進的復合還原催化技術、雙釜串聯及梯級反應強化技術、反應耦合分離技術、發生器結構獨特設計等一系列自主創新，攻克了二氧化氯制備技術難題，開發了一種高純度二氧化氯綠色制備集成新技術，提高了二氧化氯的品質與發生器的安全性，填補了國內空白
南京工業大學
2021-04-14
超臨界二氧化碳發電系統技術
成果完成人瞄準1000MW超臨界二氧化碳燃煤（sCO2）發電系統，主持了國家重點研發計劃項目“超高參數高效二氧化碳燃煤發電基礎理論與關鍵技術研究”。
本成果從系統和部件兩個層面進行研究，被推薦為2020年度國家重點研發計劃重點科技成果，并在2021年1月27日科技日報上做了報導。具體成果如下：
1、sCO2鍋爐模塊化設計：sCO2循環流量是水蒸氣機組的6-8倍，導致S-CO2鍋爐嚴重堵塞，發現機組效率懲罰效應。首次提出1/8分流減阻原理，在保持吸熱量及循環流量不變條件下，將壓降降低為傳統設計的1/8，由此提出模塊化鍋爐設計，將鍋爐壓降減小到與水蒸氣鍋爐相當或更低水平，徹底解決大壓降難題。
2、煙氣熱量全溫區吸收：針對sCO2循環適合中高溫熱源，單個sCO2循環無法吸收煙氣全溫區熱量，提出頂低復合循環，實現熱量全溫區吸收。提出能量復疊利用原理及設備共享，完全消除頂底循環效率差并簡化系統。1000MWe級燃煤sCO2發電效率達到～50%，比水蒸氣機組高3-4個百分點。
3、鍋側和爐側綜合調溫方法：針對sCO2進入鍋爐溫度較高，抬高受熱面溫度，提出鍋側和爐側綜合調溫方法，發明“冷熱匹配、層級降溫”原理，提出“上大下小+雙爐膛+煙氣再循環”的創新型鍋爐設計。建成壓力達26MPa的超高參數sCO2傳熱系統，提出超臨界傳熱類沸騰理論，結合實驗數據，給出了鍋爐管發生傳熱惡化的臨界判據。誕生第一臺超臨界二氧化碳燃煤鍋爐原理樣機。
本成果闡明了能量復疊利用原理，是能量梯級利用的繼承和發展，消除了復合循環中頂循環和低循環的效率差，最大限度挖掘了sCO2燃煤發電系統的效率優勢。并首次闡明超臨界流體分子尺度下的非均勻物質結構，顛覆了人類對超臨界流體物質結構的認知，首次將亞臨界壓力下的多相流體理論體系引入到超臨界傳熱中，初步實現了亞臨界和超臨界壓力下能量傳遞與轉換理論的統一，達到國際領先水平。
華北電力大學
2022-07-06
一種納米氧化鋯粉體的制備方法
（專利號：ZL 201410611888.2） 簡介：本發明公開了一種納米氧化鋯粉體的制備方法，屬于材料制備技術領域。該制備方法包括下述步驟：在真空或氬氣氣氛下，對氯化鋯+硼氫化鈉混合粉末進行5～10h球磨處理；然后，在0.5～1atm氫背壓下，將球磨產物加熱到300～400℃，并保溫1～2h后自然冷卻；接著，將加熱產物倒入蒸餾水中，過濾出固體物，再用蒸餾水清洗；最后，用乙醇對水洗固體產物清洗后干燥，即可獲得所述的納米氧化鋯粉體。本發明的
安徽工業大學
2021-01-12