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鋰-硫電池真正能夠滿足實(shí)用化需求，除了需要解決前述硫正極材料的導(dǎo)電 性、體積膨脹以及多硫化物的溶解等問題外，還存在鋰-硫電池中因使用金屬鋰 作為負(fù)極可能導(dǎo)致的安全問題，鑒于此，團(tuán)隊(duì)研究者設(shè)計(jì)了一種原位制備硫化鋰 /微孔碳復(fù)合電極材料的新方法，將前期研究制備的碳/硫復(fù)合電極材料延伸到與 產(chǎn)業(yè)化結(jié)合，實(shí)現(xiàn)商用鋰離子電池的電解液在鋰-硫電池中的使用，因此，該方 法可滿足現(xiàn)有鋰離子電池生產(chǎn)工藝需求，并與國際知名電池企業(yè) SAFT 公司開展 相關(guān)技術(shù)合作。

"本項(xiàng)目主要是針對高濃度氨氮廢水處理過程中存在氨氮處理效果差，處理效率低、氨氮吹脫過程中能耗較大、粗氨氣吸附提純過程中高溫對于吸附材料的影響和水蒸氣對于吸附過程的影響、回收產(chǎn)品（氨水或硫酸銨）純度不高等技術(shù)問題。 本項(xiàng)目以高濃酚氨廢水為處理對象，采用“催化吹脫-樹脂吸附”技術(shù)，通過“高效催化”、“低溫吹脫”、“強(qiáng)化吸附”等技術(shù)手段，同步實(shí)現(xiàn)氨氮高效吹脫、分離、提純，從而實(shí)現(xiàn)酚氨廢水的深度脫氨，實(shí)現(xiàn)氨氮的強(qiáng)化去除、高效回收和提純精制，減少后續(xù)生化單元處理規(guī)模和運(yùn)行成本，同時(shí)保障了回收產(chǎn)品的純度，實(shí)現(xiàn)資源回用，具有很好的市場推廣價(jià)值。"

利用谷氨酸經(jīng)過生物酶轉(zhuǎn)化技術(shù)耦合膜及色譜分離技術(shù)生產(chǎn)GABA，并進(jìn)一步將GABA通 過陽離子聚合途徑生產(chǎn)高端尼龍聚丁內(nèi)酰胺 (PA4) ，解決了傳統(tǒng)PA4化學(xué)制備技術(shù)其大規(guī)模生 產(chǎn)的原材料問題，同時(shí)，通過生物轉(zhuǎn)化工藝取代化學(xué)高溫高壓過程，降低了生產(chǎn)成本，使得 PA4的大規(guī)模應(yīng)用成為可能。目前技術(shù)問題及原料問題，我國目前尚無大規(guī)模PA4的工業(yè)化生 產(chǎn)，是一個(gè)重大空白。

利用厭氧氨氧化菌一步去除污水中 90%以上的 NH4+-N 和 85%以上的 TN，同時(shí)耦合異養(yǎng)脫氮，提高 TN 去除率至 95%以上，實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢水自 養(yǎng)異養(yǎng)耦合脫氮，主要特點(diǎn)如下： 1. 總氮去除負(fù)荷高，是傳統(tǒng)脫氮工藝的 2-5 倍； 2. 根據(jù)化學(xué)計(jì)量關(guān)系，厭氧氨氧化工藝可節(jié)省 62.5％的供氧動(dòng)力消 耗；3. 厭氧氨氧化反應(yīng)無需有機(jī)碳源，耦合系統(tǒng)節(jié)省了 90％的有機(jī)碳源 消耗； 4. 污泥產(chǎn)量減少 90%，節(jié)省了污泥處理處置費(fèi)用； 5. 不但可以減少 CO2等溫室氣體的排放，而且可以消耗 CO2，綜合 CO2 減排 90%以上； 由于以上特點(diǎn)，厭氧氨氧化技術(shù)能夠大幅降低污水處理費(fèi)用，是國際 上最先進(jìn)的廢水生物脫氮技術(shù)，屬于綠色低碳的處理技術(shù)，對于實(shí)現(xiàn) 碳達(dá)峰、碳減排具有重要意義。

針對服務(wù)區(qū)污水處理的相關(guān)技術(shù) 一、項(xiàng)目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡介 現(xiàn)有高速公路服務(wù)區(qū)污水處理系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)不合理，直接套用市政污水工藝，無法有效應(yīng)對服務(wù)區(qū)高波動(dòng)、高氨氮的水質(zhì)特征，普遍存在設(shè)備運(yùn)行維護(hù)難、生化系統(tǒng)穩(wěn)定性差和經(jīng)常崩潰、出水氮磷不達(dá)標(biāo)等突出問題。產(chǎn)生黑臭水體，頻繁遭到附近村民投訴的現(xiàn)象。 為了解決以上問題，本技術(shù)為堅(jiān)持生態(tài)優(yōu)先與綠色發(fā)展，營造青山綠水的美好環(huán)境，解決服務(wù)區(qū)污水超標(biāo)排放污染環(huán)境的問題，創(chuàng)新性的提出了針對高速服務(wù)區(qū)污水處理的新模式即“源頭分離、智能調(diào)蓄、分類處理、強(qiáng)化脫氮”的十六字字方針。即對服務(wù)區(qū)污水采用尿液分離技術(shù)，分離出高氮磷的尿液廢水，降低后續(xù)污水處理設(shè)施處理負(fù)荷；并采用人工智能算法動(dòng)態(tài)控制尿液廢水的收、貯、排，實(shí)現(xiàn)尿液廢水智能動(dòng)態(tài)調(diào)蓄，達(dá)到后續(xù)綜合污水氮磷濃度削峰填谷，降低波動(dòng)率，減少?zèng)_擊；對尿液廢水和綜合污水采用分類處理策略，研發(fā)高效生化脫氮技術(shù)，結(jié)合智能控制系統(tǒng)，針對不同波動(dòng)率的污水采用不同的抗沖擊抗波動(dòng)策略，實(shí)現(xiàn)服務(wù)區(qū)污水針對性控制；最后強(qiáng)化綜合污水處理系統(tǒng)的脫氮能力，研發(fā)具有強(qiáng)化脫氮能力的“菌巢”材料及其反應(yīng)器，實(shí)現(xiàn)主體污水處理工藝強(qiáng)脫氮、抗沖擊的效果，保證出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。 目前國內(nèi)沒有專門針對服務(wù)區(qū)污水處理的相關(guān)的技術(shù)，本技術(shù)已在實(shí)驗(yàn)室小試和現(xiàn)場中試試驗(yàn)尺度上驗(yàn)證了該新工藝和新思路的可行性，目前本技術(shù)已經(jīng)申請了三個(gè)國家發(fā)明專利，2篇學(xué)術(shù)論文正在撰寫中。這表明本技術(shù)具有很強(qiáng)的先進(jìn)性和獨(dú)占性。

農(nóng)業(yè)廢棄物中富含木糖，木糖以大分子的木聚糖的形式廣泛存在于植物半纖維素中，可通過水解等農(nóng)林業(yè)副產(chǎn)物如玉米芯等獲得。如何利用廉價(jià)農(nóng)業(yè)廢棄物中木糖發(fā)酵生產(chǎn)高附加值產(chǎn)物具有重要前景。本實(shí)驗(yàn)室通過多年研究，挖掘出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的可高效利用木糖生產(chǎn)γ氨基丁酸（GABA)的乳酸菌,L. buchneri WPZ001 可利用木糖或玉米芯水解液為碳源生長并高產(chǎn) GABA。GABA 是中樞神經(jīng)系統(tǒng)中一種抑制性神經(jīng)遞質(zhì),在保健食品及飼料添加劑中用途廣泛，而目前其生產(chǎn)方法均為利用葡萄糖發(fā)酵生產(chǎn)。 本研究室研究發(fā)現(xiàn)：L. buchneri WPZ001 在以木糖為碳源的培養(yǎng)基中的生長和 GABA 合成情況均優(yōu)于葡萄糖，在分別以木糖和玉米芯稀硫酸水解液為碳源的 1 L 規(guī)模的靜置發(fā)酵中，48 h 的 GABA 產(chǎn)量分別可達(dá) 70.1 g/L 和 61.2 g/L，優(yōu)化后，GABA 產(chǎn)量進(jìn)一步提升到 313.1 g/L。本技術(shù)以富含木糖的農(nóng)業(yè)廢棄物為原料生產(chǎn) GABA 的，不僅有助于降低 GABA 生產(chǎn)成本，還對再生資源的利用具有重要意義。 

丁醇是一種重要的化工有機(jī)溶劑，也是一種極具潛力的新型生物燃料。本項(xiàng)目從實(shí)驗(yàn)室保藏的丙酮丁醇梭菌中篩選出能較好利用糖質(zhì)原料的菌種Clostridium saccharobutylicum 進(jìn)行糖蜜、纖維素水解液等糖質(zhì)原料的丙酮丁醇發(fā)酵。以糖蜜為原料，半連續(xù)發(fā)酵穩(wěn)定持續(xù) 8 d (205 h，26 循環(huán))，2 級罐的平均總?cè)軇?15.27 g/L，生產(chǎn)強(qiáng)度為 1.05 g/L/h，發(fā)酵時(shí)間縮短為 21-25 h；在連續(xù)發(fā)酵中穩(wěn)定持續(xù)160 h，平均總?cè)軇?2.41 g/L，生產(chǎn)強(qiáng)度為1.24 g/L/h。以玉米秸稈水解液為原料，在 3-L 發(fā)酵罐中發(fā)酵培養(yǎng) 40 h，總?cè)軇?16.1 g·L-1，其中丁醇 10.59 g·L-1，發(fā)酵強(qiáng)度為 0.40 g·L-1·h-1，生產(chǎn)率為 0.33 g·g-1；采用變溫連續(xù)發(fā)酵持續(xù)穩(wěn)定 269 h，平均總?cè)軇?12.28 g·L-1（其中丁醇8.50 g·L-1），發(fā)酵強(qiáng)度為 0.429 g·L-1·h-1

植株高大，中大莖；節(jié)間園筒形，有短淺芽溝；蔗莖均勻，葉鞘黃綠，易脫葉，57號毛群不發(fā)達(dá)；葉片濃綠，葉片較長；內(nèi)葉耳為三角形。萌芽快而整齊，出苗率較高，分蘗較早，分蘗力較強(qiáng)，主莖和分蘗差異小。前中期生長快、中后期生長穩(wěn)健，宿根性能較好?？购谒氩?，中抗花葉病，抗旱性較強(qiáng)。屬中熟、高糖、豐產(chǎn)品種。

項(xiàng)目針對國內(nèi)外脂溶性功能因子微膠囊化產(chǎn)品儲(chǔ)藏穩(wěn)定性差、生物利用率低、 配料安全性問題等諸多品質(zhì)不足，提出以構(gòu)建乳化和成膜特性俱佳的食品大分子乳化體系為基礎(chǔ)，進(jìn)行包載脂溶性功能因子的高生物利用率、高穩(wěn)態(tài)化、可控型納米顆粒及固態(tài)粉末產(chǎn)品的綠色制備。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)多樣，填補(bǔ)了國內(nèi)市場空白，縮小了我國食品配料產(chǎn)業(yè)與發(fā)達(dá)國家的差距。取得了一系列創(chuàng)新性成果。 針對脂溶性營養(yǎng)素微膠囊化產(chǎn)品載量低、生物利用率差等問題，利用天然蛋白質(zhì)的分子柔順性和復(fù)雜大分子結(jié)構(gòu)，采用增溶、乳化-溶劑揮發(fā)高效制備技術(shù)，提高營養(yǎng)素載量，同時(shí)收縮載體分子體積、減小粒徑，制備獲得高載量、安全、無油型包載營養(yǎng)素的蛋白質(zhì)納米顆粒。該產(chǎn)品粒徑范圍在 60-100nm，β-胡蘿卜素載量較普通含油型載體提高了 100 倍，具有抗胃蛋白酶消化和完全的小腸吸收特性，β-胡蘿卜素生物利用率是未包埋時(shí)的 25 倍，抗氧化活性提高了 2-8 倍。針對蛋白質(zhì)易在等電點(diǎn) pH、高鹽、高溫等極端環(huán)境下因變性而失穩(wěn)，采用Maillard 糖基化反應(yīng)對其進(jìn)行接枝，通過控制反應(yīng)進(jìn)程及糖基供體，獲得等電點(diǎn)不沉淀、乳化穩(wěn)定性提高 5-7 倍，變性溫度提高 10℃以上的高穩(wěn)定蛋白。以 其為載體制備的抗環(huán)境因子干擾型納米顆粒在pH2.0-10.0 范圍內(nèi)粒徑均穩(wěn)定在 100nm 以下，4 °C 下儲(chǔ)藏 6 個(gè)月，營養(yǎng)素保留率達(dá) 92%以上。 針對液態(tài)乳化產(chǎn)品在儲(chǔ)藏過程中的不穩(wěn)定性，利用淀粉的結(jié)構(gòu)可塑性，在確低黏度且兼具乳化和成膜雙重特性的辛烯基琥珀酸（OSA）酯化淀粉的改性機(jī)制的基礎(chǔ)上，提出同步改性-乳化-干燥技術(shù)，構(gòu)建了脂溶性營養(yǎng)素的粉末化制品。通過分析 OSA 淀粉分子分散密度和取代度與功能因子儲(chǔ)藏穩(wěn)定性及生物有效性之間的相關(guān)性，獲得了生物利用率提高 10 倍以上的乳化粉末產(chǎn)品。復(fù)水后乳液 保持納米級粒徑，室溫下儲(chǔ)藏半年保留率達(dá) 95%以上。 針對不易使用熱處理手段的熱敏性風(fēng)味油脂，提出納米乳液包埋-多孔淀粉 吸附的兩步非熱固化技術(shù)。創(chuàng)新性的采用“熱液處理”原淀粉結(jié)合生物酶法打孔，制備得到吸油率為 135%的高吸附型多孔淀粉。強(qiáng)揮發(fā)性薄荷油納米乳液多孔淀粉吸附產(chǎn)品，在室溫敞口放置 40 天，保留率可達(dá) 98%以上，且產(chǎn)物在 160-200℃ 高溫條件下具有緩釋特性。