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項(xiàng)目簡介 本成果是一種污水土壤凈化技術(shù),由污水提升系統(tǒng)、污水自動(dòng)復(fù)氧裝置、布水系統(tǒng)、 生態(tài)土壤凈化系統(tǒng)、出水消毒系統(tǒng)五部分組成。使用本自動(dòng)復(fù)氧生活污水生態(tài)土壤凈化 床時(shí),來自于化糞池的生活污水經(jīng)過污水提升系統(tǒng)內(nèi)的格柵去除大顆粒的污染物質(zhì)后進(jìn) 入水量調(diào)節(jié)池，然后經(jīng)由泵站提升經(jīng)自動(dòng)復(fù)氧裝置進(jìn)入布水系統(tǒng)后將污水滲入土壤凈化 系統(tǒng)，然后收集進(jìn)入消毒池，消毒排放。本成果是一種將污水處理工藝與生態(tài)處理相結(jié) 合，處理效果穩(wěn)定。運(yùn)行成本低、凈化效率高的污水處理裝置。

研究方向：水資源與水污染控制工程與技術(shù)、研究方向包括高濃度有機(jī)廢水和難降解有機(jī)物廢水、含高氮高硫廢水的厭氧和/或好氧生物處理、膜生物反應(yīng)器、水中營養(yǎng)物氮、磷等的處理、微污染水源的生態(tài)修復(fù)及微污染水源的飲用水處理。 項(xiàng)目簡介： 很多高濃度有機(jī)廢水（如糖蜜酒精廢水、味精廢水、抗生素廢水、磺胺制藥廢水等）同時(shí)含有高濃度硫酸鹽和高濃度還原性氮（有機(jī)氮和/或氨氮），使得厭氧生物處理復(fù)雜化：①硫酸鹽還原菌與產(chǎn)甲烷菌競爭基質(zhì)（乙酸、H2等），②硫酸鹽還原作用的產(chǎn)物硫化氫濃度很高時(shí)，會引起產(chǎn)甲烷菌活性的降低，③有機(jī)氮氨化后產(chǎn)生大量氨氮，抑制厭氧細(xì)菌活性，并給后續(xù)處理工藝帶來脫氮要求。厭氧同時(shí)脫氮除硫新工藝的提出目的就是在厭氧處理同時(shí)含高硫酸鹽和高還原性氮有機(jī)廢水（簡稱高氮高硫廢水）時(shí)創(chuàng)造適當(dāng)條件，在厭氧處理階段，把有機(jī)氮和氨氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)猓蚜蛩猁}轉(zhuǎn)化為單質(zhì)硫，同時(shí)降解部分有機(jī)物。這種新工藝能夠消除硫化氫對厭氧工藝的影響，同時(shí)免除后續(xù)工藝脫氮的負(fù)擔(dān)，從而為高氮高硫廢水的處理開辟高效低耗的新途徑。利用厭氧氨氧化菌與硫酸鹽還原菌之間的耦合作用處理高氮高硫廢水。 

（專利號：ZL 201410424243.8） 簡介：本發(fā)明公開了一種催化合成12-芳基-8，9，10，12-四氫苯并[α]氧雜蒽-11-酮衍生物的方法，屬于有機(jī)合成技術(shù)領(lǐng)域。該合成反應(yīng)中芳香醛、β-萘酚和1，3-環(huán)己二酮衍生物的摩爾比為1：1：1，酸性離子液體催化劑的摩爾量是所用芳香醛的7～10％，反應(yīng)溶劑90％乙醇水溶液的體積量(ml)為芳香醛摩爾量(mmol)的3～6倍，回流反應(yīng)時(shí)間為15～60min，反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫，過濾，所

成果介紹鐵磁（FM）/非磁（NM）結(jié)構(gòu)的雙層膜中發(fā)現(xiàn)的自旋泵浦（spin pumping）效應(yīng)是磁學(xué)和自旋電子學(xué)中的一個(gè)突破性發(fā)展，因此吸引了眾多的研究興趣。它和鐵磁層自旋極化電流相關(guān)，同時(shí)又和非磁層的自旋軌道耦合有直接聯(lián)系。本項(xiàng)目采用具有較高的自旋軌道耦合系數(shù)的稀土金屬調(diào)制非磁層，運(yùn)用鐵磁共振和輸運(yùn)兩種方法，并結(jié)合結(jié)構(gòu)、磁性和同步輻射分析等手段，研究不同稀土摻雜對鐵磁/非磁過渡-稀土合金（Py/NM-RE）復(fù)合納米雙層膜的結(jié)構(gòu)和界面的影響，得到自旋泵浦強(qiáng)度、界面混合電導(dǎo)以及非磁層的自旋軌道耦合強(qiáng)度和自旋擴(kuò)散長度的調(diào)控規(guī)律。從而探索該復(fù)合納米雙層膜中的界面自旋泵浦效應(yīng)和非磁層自旋軌道耦合對自旋動(dòng)力阻尼的影響機(jī)制。這些研究結(jié)果將有利于開發(fā)新型復(fù)合磁性材料和新型強(qiáng)自旋-軌道耦合的非磁材料，有利于集成多功能自旋器件。

技術(shù)簡介： 催化精餾技術(shù)在一個(gè)設(shè)備內(nèi)整合催化反應(yīng)與精餾分離，在催化反應(yīng)進(jìn)行的同 時(shí)，通過精餾過程把產(chǎn)物從體系中分離，推動(dòng)反應(yīng)平衡向右移動(dòng)。它適用于需要 催化劑進(jìn)行均相或非均相催化來提高反應(yīng)速率,且反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率和催化劑的選 擇性通常達(dá)不到 100%的情況。 天津大學(xué)開發(fā)的新型催化精餾規(guī)整填料技術(shù)，在實(shí)現(xiàn)催化精餾耦合過程的同 時(shí)，可有效提升設(shè)備的通量以及催化劑的裝填量，并降低壓降。相比于傳統(tǒng)的催 32天津大學(xué)科技成果選編 化精餾填料，可提升通量 50%以上。填料內(nèi)部的特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可有效提升氣液固 三相的傳質(zhì)，促進(jìn)物料在催化劑內(nèi)部的擴(kuò)散，大大提升了反應(yīng)效率和分離效率。 目前該技術(shù)已經(jīng)在石化行業(yè)中的輕汽油醚化，MTBE，叔丁醇脫水，碳四加氫異 構(gòu)化等工藝中得到了應(yīng)用。 應(yīng)用前景分析： 催化精餾最早應(yīng)用于甲基叔丁基醚(MTBE)和乙基叔丁基醚(ETBE)等合成工 藝中，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于包括酯化、醚化、異構(gòu)化、烷基化、疊合過程、烯烴選擇 性加氫、氧化脫氫、碳一化學(xué)、水解、酯交換和其他反應(yīng)過程等多種平衡反應(yīng)。 化工行業(yè)中有著巨大的市場需求，且由于催化劑的活性問題，每三年即需要更換 一次，因此該需求有較好的持續(xù)性。傳統(tǒng)捆扎包式催化精餾填料存在通量小，壓 降大，易發(fā)生偏流和短路，分離和反應(yīng)效率低等問題。新型崔化精餾規(guī)整填料技 術(shù)完美的解決了上述問題，目前，該填料已經(jīng)在多個(gè)工藝上成功工業(yè)化應(yīng)用，為 企業(yè)節(jié)約了大量的投資費(fèi)用和操作成本，產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率等也有明顯提升。 經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測： 相比于傳統(tǒng)的捆扎包式的催化精餾填料，該新型催化精餾填料技術(shù)可提升通 量 50%以上，節(jié)約固定設(shè)備初投資 30%以上，節(jié)約操作費(fèi)用 30%以上。相比于 傳統(tǒng)的先反應(yīng)再分離的技術(shù)，可節(jié)約設(shè)備初投資 50%以上，節(jié)約操作費(fèi)用 50% 以上。 技術(shù)成熟度:產(chǎn)業(yè)化項(xiàng)目

該項(xiàng)目為“十五”國家 863 計(jì)劃課題成果。針對難降解工業(yè)廢水濃度高、色度大、 有毒有害的特點(diǎn)，開發(fā)出催化鐵、催化鋁等內(nèi)電解方法，經(jīng)處理后廢水的可生化性大大 改善、色度降低，且產(chǎn)生的鐵離子等起到混凝作用，強(qiáng)化了后續(xù)好氧生物處理工藝。對 一般化工區(qū)混合廢水采用該方法預(yù)處理、再經(jīng)通常的生物處理工藝，出水可以達(dá)到二級 排放標(biāo)準(zhǔn)。 

催化精餾技術(shù)在一個(gè)設(shè)備內(nèi)整合催化反應(yīng)與精餾分離，在催化反應(yīng)進(jìn)行的同時(shí)，通過精餾過程把產(chǎn)物從體系中分離，推動(dòng)反應(yīng)平衡向右移動(dòng)。它適用于需要催化劑進(jìn)行均相或非均相催化來提高反應(yīng)速率,且反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率和催化劑的選擇性通常達(dá)不到100%的情況。天津大學(xué)開發(fā)的新型催化精餾規(guī)整填料技術(shù)，在實(shí)現(xiàn)催化精餾耦合過程的同時(shí)，可有效提升設(shè)備的通量以及催化劑的裝填量，并降低壓降。相比于傳統(tǒng)的催化精餾填料，可提升通量50%以上。填料內(nèi)部的特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可有效提升氣液固三相的傳質(zhì)，促進(jìn)物料在催化劑內(nèi)部的擴(kuò)散，大大提升了反應(yīng)效率和分離效率。目前該技術(shù)已經(jīng)在石化行業(yè)中的輕汽油醚化，MTBE，叔丁醇脫水，碳四加氫異構(gòu)化等工藝中得到了應(yīng)用。

1、成果簡介：（500字以內(nèi)） 以鈦金屬為基體的帶有電催化涂層的電極最初由H. Beer在1965年發(fā)明，被稱為DSA?型RuO2-TiO2涂層陽極在意大利的Denora公司首先實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化，商品名稱為尺寸穩(wěn)定陽極DSA? （Dimensionally Stable Anode）。DSA?陽極首先被用到氯堿工業(yè)，由于它的不溶性，氯過電

質(zhì)子交換膜燃料電池(PEMFC)具有能量轉(zhuǎn)換效率高和環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)， 是電動(dòng)汽車的理想動(dòng)力源。但燃料電池電動(dòng)汽車(FCV)的商業(yè)化，必須解決基 于碳載鉗(Pt/C)催化劑FCV的高成本問題。 自2009年美國科學(xué)家在Science雜志報(bào)道氮參雜碳納米管(NC)具有潛在 的氧還原(0RR)催化活性以來，化學(xué)家與材料科學(xué)家一直在探尋如何進(jìn)一步 提高NC材料的0RR催化活性的方法，以代替目前燃料電池發(fā)動(dòng)機(jī)中的Pt/C催化劑。因此，我們的研究團(tuán)隊(duì)基于氮參雜石墨烯(NG)材料，在國際上首次通過 “NG分子結(jié)構(gòu)一NG電導(dǎo)率一0RR催化活性”的關(guān)聯(lián)，找到了該科學(xué)難題的突破 點(diǎn).我們在分子結(jié)構(gòu)模擬的基礎(chǔ)上，認(rèn)識到三種氮參雜NG材料中，既唳型和既 咯型具有二維平面結(jié)構(gòu)，使NG保持了石墨烯原有的平面共輾大兀鍵結(jié)構(gòu)，具 有良好的導(dǎo)電性，因而具有優(yōu)異的0RR催化活性；而丁基型NG為三維空間不 平整結(jié)構(gòu)，破壞了石墨烯原有的二維平面共巍大e鍵結(jié)構(gòu)，導(dǎo)電性差，因而0RR 催化活性低。因此，有效的氮參雜應(yīng)以唬唳型和唬咯型為主，盡可能減少甚至 杜絕丁基型NG的形成。我們利用層狀材料(LM)的層間限域效應(yīng)，通過調(diào)制LM 層間距，在LM層間插入苯胺單體，層間聚合，然后熱解的方法，獲得平面氮參雜 達(dá)90%以上的NG材料。其催化0RR的半波電位僅比Pt/C催化劑落后60mV,是傳 統(tǒng)方法下獲得的NG材料0RR催化活性的54倍，以該材料為正極催化劑的質(zhì)子 交換膜燃料電池的輸出功率達(dá)580mW/cm ,與Pt/C催化劑的0RR活性處于同一 個(gè)數(shù)量級，為世界領(lǐng)先水平。我們開發(fā)的此類新型NG材料已經(jīng)具備了在燃料 電池發(fā)動(dòng)機(jī)中完全替代Pt/C催化劑的可能性。LM層間近乎封閉的扁平反應(yīng)空間 不僅克服了傳統(tǒng)開放體系下合成的NG以丁基型為主，導(dǎo)電性差，活性低的弊病， 而且也克服了開放體系下因摻N效率低而導(dǎo)致合成NG成本高的問題。該研究成 果意味著，長期困擾燃料電池實(shí)用化的高成本問題將不再是瓶頸問題。