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項(xiàng)目研究污水處理優(yōu)化控制與節(jié)能管理，通過(guò)人工智能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)污水處理過(guò)程的優(yōu)化運(yùn)行和精確控制并提供具有專家經(jīng)驗(yàn)的優(yōu)化調(diào)度和管理策略，最終達(dá)到節(jié)能降耗的目的，系統(tǒng)分為兩部分，上位機(jī)優(yōu)化軟件和下位機(jī)PLC控制站，上位機(jī)優(yōu)化控制軟件包括各種智能控制模塊、優(yōu)化調(diào)度策略及電能監(jiān)測(cè)等功能模塊，是節(jié)能降耗的集中體現(xiàn)，下位PLC控制站的主要作用是接收上位系統(tǒng)的控制指令完成控制功能。

成果涵蓋如下3個(gè)主要關(guān)鍵技術(shù)，分別是旋流沉砂池細(xì)砂強(qiáng)化沉降技術(shù)、砂 水分離器細(xì)砂強(qiáng)化分離技術(shù)和污泥淤沙分離集成技術(shù)。 （1） 旋流沉砂池細(xì)砂強(qiáng)化沉降技術(shù)：結(jié)合污水廠現(xiàn)場(chǎng)中試模型實(shí)驗(yàn)與數(shù)值 模擬結(jié)果，確定了城鎮(zhèn)污水處理廠旋流沉砂池細(xì)微砂去除技術(shù)的構(gòu)型參數(shù)（表 1,其中n為幾何相似比例），由于進(jìn)水渠流速、有效水深（宜<0. 90m）等直接 影響顆粒入流沉砂區(qū)的流動(dòng)特征與沉砂效能，從流態(tài)保障角度建議設(shè)計(jì)時(shí)選擇 多個(gè)小型號(hào)池型并聯(lián)。中試結(jié)果表明，優(yōu)化條件下旋流沉砂池對(duì)粒徑d>200 um 的顆粒物去除率為96. 98%,粒徑在100unT200um范圍的顆粒物去除率為84. 26%。 （2） 砂水分離器細(xì)砂強(qiáng)化分離技術(shù)：砂水分離器溢流水回流線路增設(shè)一 個(gè)旁路平流沉砂池，利強(qiáng)化溢流水中細(xì)微砂的去除。研究結(jié)果表明，嵌入旁 路平流沉砂池后溢流水碳源截留效果好，SS和ISS分別降低了 52%和78%,除砂 量較原系統(tǒng)增加1.3倍。從粒徑分布來(lái)看，嵌入旁路平流沉砂池溢流水200卩m 的顆粒甚微，分離顆粒物的中位徑為117. 5卩m,細(xì)砂去除效果顯著。 基于重力沉降和旋流分離的理論基礎(chǔ)，研發(fā)一體化砂水強(qiáng)化分離器。設(shè)置 旋流水力分離器，通過(guò)離心作用和消能作用強(qiáng)化有機(jī)物剝離、細(xì)微顆粒物分 離，沉降水箱中設(shè)置斜板交錯(cuò)布置和溢流三角堰強(qiáng)化細(xì)沙分離效能。運(yùn)行結(jié)果 表明，一體化砂水強(qiáng)化分離器對(duì)粒徑^200um的顆粒的分離效率可達(dá)96%~98%, 100卩mW粒徑W200 um的分離效率70%~75%,有機(jī)物截留率大于85%。 （3） 污泥淤沙分離集成技術(shù)：針對(duì)旋流沉砂池系統(tǒng)難以實(shí)現(xiàn)小于100 Pm極 細(xì)沙去除的實(shí)際，研發(fā)了污泥淤沙分離集成技術(shù)，該集成技術(shù)的主要部件包括 粗篩、儲(chǔ)泥箱、液位控制器、污泥提升泵、污泥淤沙分離器（簡(jiǎn)稱“分離器"）、 細(xì)篩、溢流污泥箱、振篩機(jī)等。其核心設(shè)備為污泥淤沙分離器，中試裝置的分 離器筒體直徑為150mm,單臺(tái)處理能力為20m/h,該分離器分離示范污水廠活性污 泥細(xì)微砂時(shí)，ISS去除率為24. 9%,分離度為1.91。中試結(jié)果表明，集成設(shè)備對(duì)示 范污水廠活性污泥中ISS的總?cè)コ蕿?4. 3%、活性污泥MLVSS/ MLSS比值提高 22%。

XZ-0178型水質(zhì)分析測(cè)試儀可用于測(cè)定自來(lái)水、循環(huán)水、污水中的濁度、色度、懸浮物、余氯、總氯、化合氯、二氧化氯、溶解氧、氨氮（以N計(jì)）、亞硝酸鹽（以N計(jì)）、鉻、鐵、錳、銅、鎳、鋅、硫酸鹽、磷酸鹽、硝酸鹽氮、陰離子洗滌劑、COD、硫化物等參數(shù)，化學(xué)法和電極法一體機(jī)，用戶可根據(jù)自己的要求，以百分比的形式標(biāo)定使用，為客戶提供方便。本儀器可廣泛用于水廠、食品、化工、冶金、環(huán)保及制藥行業(yè)等部門的檢測(cè)，是常用的實(shí)驗(yàn)室儀器。

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(wèn)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(wèn)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(guó)際知名電池企業(yè) SAFT 公司開(kāi)展 相關(guān)技術(shù)合作。

項(xiàng)目成果/簡(jiǎn)介:水成膜膠體泡沫是將聚合物分散在水中，加入發(fā)泡劑并在氮?dú)獾淖饔孟掳l(fā)泡形成的復(fù)雜混合體系。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，在泡沫液膜內(nèi)，聚合物間相互交聯(lián)形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，構(gòu)成水成膜膠體泡沫的剛性骨架。防滅火水成膜膠體泡沫既具有凝膠的性質(zhì)，又具有泡沫的性質(zhì)，兼有注三相泡沫（注泥漿、注氮?dú)?、注兩相泡沫）、注凝膠、注復(fù)合膠體的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又克服了各自的不足，從而大大提高其防滅火效果。

納米金剛石的金剛石晶粒尺寸在100nm以下, 表面極其光滑平整, 摩擦系數(shù)極低(可小于0.05), 因此是十分理想的工具(模具)涂層和光學(xué)涂層材料, 同時(shí)在MEMs (微機(jī)電系統(tǒng))和高性能大屏幕(場(chǎng)發(fā)射)顯示技術(shù)等領(lǐng)域也有非常好的應(yīng)用前景。 本項(xiàng)目組采用微波等離子體CVD和 DC Arc Plasma Jet CVD兩種工藝方法, 在玻璃, 硅, 鉬和硬質(zhì)合金等襯底材料上成功制備了納米金剛石膜。 在玻璃襯底上制備的納米金剛石膜晶粒平均尺寸小于100 nm, 表面粗糙度小于Ra 5nm, 采用納米力學(xué)探針測(cè)量的顯微硬度高達(dá)8000kg/mm2, 在可見(jiàn)及近紅外區(qū)域具有非常好的透過(guò)特性, 紫外喇曼光譜(在新加坡國(guó)立南洋理工大學(xué)測(cè)試)顯示薄膜幾乎為純凈的金剛石納米晶粒組成。在其它襯底上的納米金剛石膜的組織結(jié)構(gòu)和性能測(cè)試正在進(jìn)行之中。 納米金剛石膜涂層硬質(zhì)合金工具: 其中最有前景的是納米金剛石膜涂層硬質(zhì)合金微型鉆頭; 納米金剛石膜涂層光學(xué)應(yīng)用: 包括諸如”永不磨損鉆石涂層玻璃表殼”和”永不磨損鉆石涂層玻璃眼鏡片”, 及ZnS, Ge, Si等重要紅外軍事光學(xué)材料的抗(雨滴、沙粒)沖刷涂層; 微機(jī)電系統(tǒng)(MEMs)的微機(jī)械構(gòu)件: 如微型齒輪, 軸, 軸承等; 高性能大屏幕顯示器件

水成膜膠體泡沫是將聚合物分散在水中，加入發(fā)泡劑并在氮?dú)獾?作用下發(fā)泡形成的復(fù)雜混合體系。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，在泡沫液膜內(nèi)， 聚合物間相互交聯(lián)形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，構(gòu)成水成膜膠體泡沫的剛性骨架。防滅火水成膜膠體泡沫既具有凝膠的性質(zhì)，又具有泡沫的性質(zhì)， 兼有注三相泡沫（注泥漿、注氮?dú)狻⒆上嗯菽?、注凝膠、注復(fù)合 膠體的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又克服了各自的不足，從而大大提高其防滅火效果。

本發(fā)明涉及以天然成分為原料，開(kāi)發(fā)一種能夠抑菌防腐和延長(zhǎng) 肉類產(chǎn)品保鮮期，具有一定粘稠度，可與肉類產(chǎn)品表面結(jié)合為一體的多功能液 態(tài)可食保鮮膜，噴涂于食品表面，對(duì)環(huán)境常在菌具有顯著的抑制作用，無(wú)毒無(wú) 害，且兼有保健和防偽（隱形標(biāo)簽）作用，已獲得國(guó)家發(fā)明專利。 技術(shù)優(yōu)點(diǎn)或者效益預(yù)測(cè):肉雞屠宰后按部位進(jìn)行分割，噴涂（或浸蘸）保鮮 膜液后裝入食品袋后密封，室溫冷卻編號(hào)，置于微溫(30~~40℃)和常溫 (20~~25℃)2 種條件下貯藏的保質(zhì)期可分別達(dá)到 3、7d。同時(shí)可標(biāo)識(shí)產(chǎn)品生產(chǎn)廠 家。有效防止肉類產(chǎn)品加工過(guò)程二次污染，從而延長(zhǎng)保鮮期，同時(shí)兼有產(chǎn)品防 偽標(biāo)識(shí)作用。應(yīng)用前景十分廣闊。 

該成果是原有的鋁反射激光全息防偽末的升級(jí)替換品。這種薄膜結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，僅有信 息層和基底層兩層組成。全息圖像以激光全息技術(shù)拍攝并用激光雕刻和電鑄手段，以光 柵條紋的形式復(fù)制到鎳質(zhì)金屬模版上。以金屬模版熱壓氣凝膠或有機(jī)高聚物聚氨酯涂層， 形成承載全息圖像的信息層，可在薄膜上再現(xiàn)全息圖像。

紫外探測(cè)技術(shù)是繼激光探測(cè)技術(shù)和紅外探測(cè)技術(shù)之后發(fā)展起來(lái)的又一軍民兩用光電探測(cè)技術(shù)。幾十年來(lái)，紫外探測(cè)技術(shù)已經(jīng)逐漸應(yīng)用于光譜分析、軍事、空間天文、環(huán)境監(jiān)測(cè)、工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)用生物學(xué)等諸多領(lǐng)域，對(duì)現(xiàn)代科研、國(guó)防和人民生活都產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。特別是在先進(jìn)光譜儀器方面，國(guó)內(nèi)急迫需要響應(yīng)波段拓展到紫外的硅基成像器件。先進(jìn)光譜儀器是集光、機(jī)、電和計(jì)算機(jī)于一體，技術(shù)密集的高科技產(chǎn)品。它是現(xiàn)代科技必不可少的精密檢測(cè)和分析手段，是現(xiàn)代天文學(xué)、航空航天、分子生物學(xué)、現(xiàn)代醫(yī)學(xué)、環(huán)境和生態(tài)等新科技建立和發(fā)展的基礎(chǔ)。國(guó)家對(duì)發(fā)展先進(jìn)光譜儀器和研制光譜儀器用的探測(cè)器件非常重視，“十一五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃專門設(shè)立了科學(xué)儀器設(shè)備研制與開(kāi)發(fā)專項(xiàng)“先進(jìn)大型光譜儀器的關(guān)鍵部件——高分辨分光器件和探測(cè)器件的研制”，技術(shù)人有幸成為承擔(dān)該課題的主要研究人員，負(fù)責(zé)高分辨探測(cè)器件的研制工作。 硅基成像器件如CCD和CMOS是最廣泛應(yīng)用的光電探測(cè)器，而且先進(jìn)的光譜儀器都采用了CCD或CMOS作為探測(cè)器件，這是因?yàn)镃CD和CMOS具有靈敏度高、低噪聲等優(yōu)點(diǎn)。但由于紫外波段的光波在多晶硅中穿透深度很小（<2nm），一般的硅基成像器件如CCD、CMOS等都在紫外波段響應(yīng)很弱，這種很弱的紫外響應(yīng)限制了硅基成像器件在先進(jìn)光譜儀器及其他紫外波段探測(cè)方面的使用。 因此，本技術(shù)的研究成果硅基成像器件的紫外響應(yīng)增強(qiáng)薄膜是經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展迫切需要。 增強(qiáng)硅基成像器件的紫外響應(yīng)，目前有兩種方法：一是改變硅基探測(cè)器的結(jié)構(gòu)，如背照式CCD；另外一種是在現(xiàn)有的成像器件光敏窗口加鍍一層下變頻膜，把紫外光先轉(zhuǎn)化為可見(jiàn)光，然后再接收。國(guó)外自1980年起就開(kāi)始增強(qiáng)硅基探測(cè)器紫外響應(yīng)的下變頻薄膜研究，按使用材料的屬性，可以把變頻膜分為有機(jī)變頻膜和無(wú)機(jī)變頻膜兩種。有機(jī)變頻膜技術(shù)相對(duì)成熟，也有相關(guān)的專利出現(xiàn)。哈勃太空望遠(yuǎn)鏡CCD、星球相機(jī)（WFPC）CCD和Photometrics等公司提供的響應(yīng)波段延伸到紫外的CCD都是鍍的有機(jī)變頻膜。目前紫外增強(qiáng)有機(jī)變頻膜可使普通CCD的響應(yīng)波段延伸到200nm，Roper Scientific公司開(kāi)發(fā)的Metachrome II薄膜在120-430nm波段都具有良好的下變頻效果。有機(jī)變頻膜技術(shù)盡管成熟，但該類薄膜有著致命的缺點(diǎn)，那就是有機(jī)物分子在紫外輻射下降解速度很快。在照明度為1μW/cm2的光照下，有機(jī)分子以高達(dá)每小時(shí)3%的速率成指數(shù)降解。在這一方面，而無(wú)機(jī)變頻膜具有不可比擬的優(yōu)點(diǎn)。無(wú)機(jī)變頻膜材料可以在它使用期限的前2%時(shí)間里，減少90%的降解量，因此，無(wú)機(jī)變頻膜具有非常優(yōu)越的穩(wěn)定性。在無(wú)機(jī)變頻膜方面，國(guó)外研究也剛起步，最早的報(bào)道見(jiàn)于2003年[1]，目前尚無(wú)成熟的增強(qiáng)硅基成像器件的紫外無(wú)機(jī)變頻膜技術(shù)。國(guó)內(nèi)在有機(jī)和無(wú)機(jī)變頻膜方面，都沒(méi)有已見(jiàn)報(bào)道的研究工作。  為了提高探測(cè)器對(duì)紫外輻射的敏感性，我們采取了在硅基成像器件光敏窗口上鍍變頻膜的辦法，成功地使CCD及CMOS的響應(yīng)波段拓展到150nm。該產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用在光譜分析、軍事、空間天文、環(huán)境監(jiān)測(cè)、工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)用生物學(xué)等諸多領(lǐng)域，對(duì)推動(dòng)國(guó)家的科研和產(chǎn)業(yè)在這些領(lǐng)域的發(fā)展有極大幫助。