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目前我國部分地區PM2.5霧霾等空氣污染頻頻發生，為實現污染物總量控制目標、減少燃煤污染物排放，國內很多地區限制使用燃煤工業鍋爐，這為生物質鍋爐的發展提供了空間。與此同時，由于傳統煤基活性炭原料(優質無煙煤和不粘煤)資源的不斷減少及其不可再生性，造成了原料供應不足、生產成本提高的局面。本課題針對目前燃煤鍋爐污染大、能耗高以及傳統活性炭制備技術粗放、成本高的問題，開發一種新型生物燃氣-活性炭聯產技術，以木屑、木片、秸稈等農林廢棄物為生物質燃料，通過高溫氣化轉化為生物質可燃氣，同時將所得生物質炭渣改性為具有高吸附性能的粒狀或粉狀活性炭，并將此氣炭聯產技術應用于實際燃煤鍋爐改造，開發出融節能、減排及廢棄物資源回收利用為一體的綠色生產技術。該技術不僅能排除生物質本身的缺陷, 擴大了農林廢棄物的利用途徑，而且生成了應用廣泛、價值高的活性炭，做到了變廢為寶，使得農林廢棄物生物質的工業化、大規模、高效率利用成為可能。目前針對本課題已在實驗室進行了初步的小試研究，在利用農林廢棄物產生生物燃氣的同時制得了生物炭，如下圖所示。將結合企業實際需求進一步深入研究，并應用于實際。

本項目針對目前改進的一體式膜生物反應器方形箱體結構和方形隔板存在死角、水流阻力較大、氧利用率不高等問題，提出一種氣提式內循環膜生物反應器處理污水的方法和相應的膜生物反應器裝置，已申請發明專利，采用本方法可以在目前一體式膜生物反應器同等曝氣量的條件下獲得高的膜面流速、高的氧傳質效率、有效的降低水處理能耗，減緩膜污染，延長膜清洗周期。本方法構造的膜生物反應器裝置是根據氣提式內循環反應器的圓柱形分別設計了柱狀膜組件和橫排膜組件，將膜組件直接置入氣提式內循環反應器內桶即升流區，且將循環泵或自吸泵從膜生物反應器的低部加入內循環膜生物反應器的內桶，利用氣提式內循環反應器的上升氣流，且增加了上升水流，保證較好的水流流態有效地沖刷放入內桶的膜表面，一方面減輕膜污染，降低膜生物反應器的動力消耗，同時氣提式內循環反應器的內捅對放入內捅的膜組件具有一定的保護作用，另一方面由于膜組件放入反應器內桶，可防止氣泡在反應器內合并，避免形成大氣泡，影響充氧效果，同時由于膜的過濾作用使內循環生物反應器存在的處理水中的生物絮體顆粒細小，用單純沉淀法難于全部去除的問題得到解決。 應用范圍：生化性較好的生活污水及工業廢水的處理。 實施該項目的原材料國內大部分都可以解決，主要是膜組件、鋼結構件及配件、測量儀器與儀表等。目前有配套設備加工協作單位，可以承擔設備加工制作安裝任務。部分測量儀表由國外相關專業公司提供。

項 目 負 責 人 產 業 化 經 驗 豐 富 ：2 0 1 3– 2 01 8年設計、構建了廢冰箱、廢硒鼓、廢電路板破碎—物理分離生產線各一條（已投產），在環境領域 著名SCI期刊Env iron . Sc i . Techno l .等發表論文 3 6篇，申請發明專利 3 4項，獲授權發明專利 1 項。近年來，在貴金屬生物浸出方向，篩選出廢線路板貴金屬浸出菌株，設計了貴金屬高效生物浸出反應器

本發明公開的生物活性仿生磷酸鈣納米材料，是含硅、鍶、鋅和鎂中至少兩種元素的納米磷酸鈣顆粒，其組分以氧化物形式表示的質量百分數含量為：CaO？40～55％；P2O538～44％；SiO20～0.3％；SrO？0～5.5％；ZnO？0～3.5％；MgO0～4.5％；H2O？3～8％，上述組分之和為100％，且SiO2、ZnO、MgO和SrO至少兩種物質不同時為0。其制備方法是向模擬體液中添加含側鏈羧基的鏈式聚合物溶液，并加入含硅、鍶、鋅和鎂中至少兩種離子的無機鹽溶液，反應陳化，析出微量元素協同摻雜的仿生磷酸鈣納米粒，過濾、洗滌、干燥而成。這種納米材料在骨組織中能持續降解并同步釋放鈣、磷酸根離子和微量元素，適宜于人體骨齒損傷修復應用。本發明具有制備工藝簡單、納米粒形貌和尺寸容易控制、微量元素復合比例易于操控等特點。

項目階段:在研

（專利號：ZL 201510927077.8） 簡介：本發明公開了一種污水處理微生物載體生化特性圖譜的測定方法，屬于污水處理技術領域。該方法采用SBBR工藝，不少于3組并聯反應器同步掛膜，在相同初始進水基質濃度下穩定運行，檢測出水COD、氨氮等指標及生物相變化取其均值；按序改變進水基質濃度重復運行檢測；然后以進水基質濃度為橫坐標，出水COD、氨氮均值為縱坐標，繪制所測載體的進出水濃度變化散點圖，得到擬合曲線族；再更換污水類型，重復上述操作得到其他污水類型下的曲線族；將這些曲線族合成到同一坐標系上即構成污水處理微生物載體生化特性圖譜。該圖譜為污水處理工程中載體選型和容積負荷計算提供了定量依據，為新型載體的開發指明了方向。

環境DNA技術是21世紀生態環境領域革新性技術之一,該技術打破了傳統生物監測的局限，對生態系統各生態類群物種組成和豐度的準確解析，為生態系統生物多樣性評估和生態健康診斷提供了新的方向，也為相關部門落實推進生態文明建設奠定了技術基礎。 本項目開發了一系列基于環境DNA的水生態健康監測相關產品及整套污染診斷解決方案。該技術旨在針對飲用水源、受納水體、景觀水體、污水處理廠等，通過新型生物多樣性評估技術快速準確計算出生態受損范圍和程度，結合環境污染物診斷關鍵致毒物質，制定針對性環境修復方案。整套解決方案的創新點:1.開發了一種全新的環境DNA生物檢測技術工藝包，用于物種多樣性調查、入侵物種檢測、瀕危物種檢測等生態環保領域，該技術完全擺脫了當下基于生物形態區分物種的枷鎖，利用物種基因序列差異對生態系統內小到微生物，大到魚類、哺乳動物等進行快速“無創式”健康體檢，實現檢測過程數字化和物種識別智能化，全面了解生態系統的自然生物資源。該技術和傳統方法相比，物種多樣性檢測效率提高300%，檢測成本下降60%，檢測準確性提高30%;2.發明了一套新型的生物毒性評估方法和診斷設備，可實時監測并記錄水生生物在水體中的生理反應和行為。通過受試生物的行為表現判斷水體是否有毒以及致毒物質的種類，真實監測和評估化學污染物進入水體后對水生生物的急慢性影響，最后在實驗室中可以對現場富集在吸附柱里的樣品進行洗脫準確分析出為何種致毒物質，從而進行更高層次的風險評價及事故責任鑒定。 南京大學生態毒理與健康風險團隊在2012年就開始進行DNA宏條形碼相關研究，開發了一系列分子生物監測的方法，監測領域涵蓋微生物、浮游植物、浮游動物、底棲動物和魚類等群落，具備深厚的技術積累。目前團隊申請國家發明專利19項，授權美國專利1項，軟件著作權5項，覆蓋涵蓋技術方法、物種數據庫和 eDNA大數據分析算法3大核心方面。同時，本團隊多次承辦或聯合承辦國內環境監測系統的大型培訓，包括2019年全國監測系統培訓、2020年全國環境監測系統站長培訓班、2020年南水北調中線局河南分局培訓等多次培訓。團隊2019年開始帶頭舉辦國家年度eDNA會議,目前已成功舉辦2屆會議,邀請領域專家與行業相關人士與會討論eDNA技術更新與應用推廣，獲得業內一致好評。項目團隊也多次受到主流媒體報道，包括央視新聞聯播、南京日報、江蘇科技報、紫金山新聞等。團隊已在2020年開展了“中國環境科學學會團體標準”的立項工作，將環境DNA技術標準化、流程化，為產品市場化提供重要保障。