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項目背景是北京市燃氣緊缺，日缺口最多達800萬立方米；北京市大力推廣市政天然氣管網入村工程；污水處理產生的大量污泥造成了嚴重的環(huán)境污染；北京2014年工業(yè)污泥產量超過100萬噸；污泥是城市水處理廠的伴隨產物，隨著社會文明的進步以及環(huán)保水平的提高，污水處理能力和處理量也在逐年增長, ,污泥的處理處置問題已成為世界性的課題。 目前國內污泥的處理處置率很低,主要是填埋和農用,也有一部分進行焚燒處理,而這些處理方式均會導致不同程度的二次污染問題。污泥熱解技術具有可回收能源 和有用物質、技術不復雜、氣體能源產品可不需要儲存、對不同的物料成分可以靈活運行等優(yōu)點。 項目創(chuàng)新點在于太陽能干燥技術實現(xiàn)污泥干燥和減量化，有低能耗、綠色環(huán)保的優(yōu)勢。污泥熱解-氣化工藝及關鍵設備循環(huán)流化床均系自主開發(fā)，具有自主知識產權，可實現(xiàn)污泥所蘊含的化學能高效轉化為生物燃氣。污泥熱解-氣化工藝主要產品系生物燃氣，聯(lián)產灰分和中壓蒸汽。污泥熱解-氣化工藝實現(xiàn)污泥中灰分無害化利用制建材并回收重金屬。污泥熱解-氣化工藝實現(xiàn)廢物零排放，原子經濟性高。 本技術使用固定床反應器,以制備氣體燃料為目的,對城市污水處理廠的污泥進行了熱解資源化研究。以污泥為原料進行了熱解工藝開發(fā),考察不同反應條件對熱解效果的影響。得出在合適的操作條件下,污泥熱解制備氣體燃料最佳的反應條件。此時,氣體產率達35%,所得氣體中可燃組分H2、CH4和CO的總含量達到了60% ,產氣熱值為8039.77kJ/m3。對500℃時生成的焦油進行了成分分析,發(fā)現(xiàn)焦油中N和O含量較高,若用于燃燒可能會產生較多的二次污染物。 分別用干污泥和濕污泥與生物質混合,進行共熱解技術開發(fā)。結果發(fā)現(xiàn),當干污泥中摻混50%時,能有效提高污泥熱解的氣體產率。濕污泥與生物質進行混合熱解時, 隨混合物中生物質比例的增加,溫度的增加,氣體產率、氣體熱值逐漸增加。對污泥熱解殘渣進行了水蒸氣氣化反應。分別改變溫度、固相停留時間、水蒸氣流量和 催化劑等條件,考察其對氣化結果的影響。得出污泥熱解殘渣水蒸氣氣化制取富氫燃氣的最佳條件。

隨著城市經濟的高速發(fā)展，在各地產業(yè)結構和城市布局調整中出現(xiàn)了許多工業(yè)企業(yè)遺留地塊的重金屬 污染問題。有一些廠區(qū)由于土壤污染比較嚴重，在土地的重新利用上存在著很多爭議，有的廢棄廠區(qū)閑置 至今。嚴重的土壤污染已經成為制約城市地區(qū)土地可持續(xù)開發(fā)利用的主要因素。城市污染土地的處理一般 要求時間較短，而土壤淋洗技術是利用淋洗液將重金屬從土壤中置換出來的技術，正以其廣泛的適應性和 快速性而被廣泛地在實驗室進行研究并且應用于野外實際治理中。

本項目突破超臨界水流化床中煤氣化制氫反應器的排渣和長時間連續(xù)穩(wěn)定運行等關鍵技術，從根本上解決煤炭清潔高效利用難題，構建了世界首套煤炭超臨界水煤氣化制氫示示范系統(tǒng)，實現(xiàn)了以超臨界水相還原氣化煤為核心的新型高效氣化制氫完整流程工藝技術的集成與長時間連續(xù)穩(wěn)定生產實驗，裝置連續(xù)穩(wěn)定運行達 4000 小時以上。

中試階段/n該成果通過“產-學-研”協(xié)作，歷經 20 年的研究與探索，掌握了富 氧燃燒碳捕集技術的基礎理論、設計導則和計算方法，完成了富氧燃燒 相關的鍋爐、燃燒器和氧注入器、煙氣冷凝器、低能耗三塔空分系統(tǒng)和 壓縮純化系統(tǒng)等關鍵技術和裝備的研發(fā)，先后建成了 0.3MW、3MW 和 35MW 等一系列高水平的小試、中試裝置和工業(yè)示范裝置，并完成了 200MWe 全 流程大型示范的預可行性研究和中國富氧燃燒實施路線圖研究。 該成果為燃煤火電機組實現(xiàn)低碳排放提供了技術解決方案。國際能 源署研究認為，中國火電

由北京科技大學聯(lián)合大連海洋大學、鞍鋼集團開發(fā)的全尾礦細骨料 C40 人工魚礁混凝土，采用 1%水泥熟料，膠凝材料 99%由超細礦渣粉、鋼渣粉和脫硫石膏代替，骨料 100%采用磁鐵石英巖型鐵礦的尾礦和廢石。這類人工魚礁混凝土中的固廢總比例達到了 99.8%，并且其重金屬生態(tài)風險指數低于我國大多數近海海域海底沉積物重金屬生態(tài)風險指數。所制備的人工魚礁的優(yōu)良性能在國家海洋局重大公益項目“基于生態(tài)系統(tǒng)的海洋牧場關鍵技術研究與示范（項目編號：200805030）”的工程應用中得到充分驗證。傳統(tǒng)的混凝土人工魚礁中水泥熟料含量一般在 10%以上，而本成果所制備的混凝土人工魚礁中水泥熟料含量僅有 0.2%，水泥熟料下降的比例達到了 98%以上，因此在減少水泥熟料用量和減排 CO2 方面具有巨大的潛力。極低水泥熟料全尾礦廢石骨料混凝土人魚礁潛在生態(tài)危害指數及評價見表 1，中國長江口近海海域、中國南海南澳島海域沉積物重金屬生態(tài)危害指數見表 2。從表 1、表 2 可以看出，極低水泥熟料全尾礦廢石骨料人工魚礁混凝土每一種重金屬潛在海洋生態(tài)危害指數 Eir 均小于 40，潛在生態(tài)綜合危害指數 RI 分別為 34.51、28.32，均小于 150，其潛在生態(tài)綜合危害指數數值接近我國近海岸、海島海域沉積物的綜合危害指數數值。因此，對于兩種鋼渣-礦渣基綠色人工魚礁混凝土，無論單種重金屬還是綜合所有重金屬均具有海洋生態(tài)環(huán)境的低危害性。

太湖流域分布近兩萬家化工企業(yè)，促進經濟發(fā)展的同時產生大量含有高濃度難生物降解有機毒物和有毒重金屬的化工廢水；預處理技術水平低，抑制了后續(xù)生化處理效果，采用加水稀釋的方法，造成水資源的浪費，增大了污水處理廠處理負荷；預處理效果不理想，尾水中含有大量難降解有機毒物及氮、磷，造成大量的化工污染物進入太湖水體，加劇了太湖水質的惡化；亟需強化化工企業(yè)的廢水預處理和尾水的深度凈化，改善太湖水生態(tài)環(huán)境，解決我國環(huán)境環(huán)境敏感區(qū)域重大復雜工業(yè)污染技術難題。技術成果：1. 復雜化工廢水復合催化轉化技術針對復雜農藥、化工廢水中溶解態(tài)有機毒物的巨大環(huán)境危害性及其處理技術上的難度，研究開發(fā)了結構獨特、性能優(yōu)越的高效催化轉化技術在催化材料、反應器結構及多技術協(xié)同等方面獲得重要創(chuàng)新，在高濃度含鹽有機廢水高效預處理上取得突破，實現(xiàn)對溶解態(tài)、高濃度、難降解、多組分有機有毒廢水快速有效處理。高效催化氧化主要技術指標? 反應時間≤10 min? 能耗≤4.5元/噸? 藥劑費用≤1.5元/噸? 難降解有機物的去除效率≥80%高效催化氧化裝置已應用于多家醫(yī)藥、農藥企業(yè)排放的高濃度含鹽有機毒物廢水2. 化工廢水強化預處理成套組合工藝化工廢水種類多、水質差異大，常含有：大量的難降解有機毒物，高濃度的鹽分、氮、磷，有害重金屬等，一般單一的預處理技術難以達到處理要求，本課題組研發(fā)成功以復合催化轉化為技術核心的成套組合優(yōu)化組合工藝，根據廢水具體水質情況和處理技術難點，采用先進的單元處理技術柔性優(yōu)化組合，優(yōu)化組合工藝能確保廢水達到處理要求，實行達標或趨零排放。3. 新型平板膜生物反應器與中水回用技術? 針對現(xiàn)有膜生物反應器在廢水處理中存在的技術難題，創(chuàng)新地開發(fā)了新型平板膜材料，研制了結構獨特、性能優(yōu)越的膜生物反應器? 在膜原材料、組件結構、生化池結構等方面獲得重要創(chuàng)新? 長時間穩(wěn)定運行，清洗操作方便，運行能耗低，膜片可單張更換? 為廢水深度處理、中水回用提供了重要的技術支持? 新型膜生物反應器主要技術指標? 設計通量:450~600 L/m2.d? 能耗：≤1.0元/噸? 新型膜生物反應器已應用于多家制藥、乳化液等廢水處理及中水回用4. 污水深度凈化與趨零排放成套工程技術? 針對江蘇地方標準嚴格、眾多污水處理廠不能穩(wěn)定達標的問題? 研究分析廢水提標后的限制因素；? 突破強化預處理技術關鍵? 研發(fā)了強化改造技術和深度生物、生態(tài)處理及集成技術，實現(xiàn)了污水深度凈化處理。

已有樣品/n傳統(tǒng)蛋制品現(xiàn)代加工技術與裝備研發(fā)及產業(yè)提升示范。　　成果簡介：研究皮蛋腌制中多種金屬離子作用機理，發(fā)現(xiàn)蛋殼“腐蝕孔現(xiàn)象”與蛋清蛋白質堿解聚與凝膠調控分子機制，揭示蛋清膠體流變學特征，得出腌液對蛋白、蛋黃物性參數的影響，探明不同銅、鋅、鐵及錳鹽在加工中作用差異；找到銅鋅復合鹽代鉛及其比例、用量與生產規(guī)律，建立“無鉛低銅工藝”技術，銅含量降低29.7%，改變長期使用氧化鉛的現(xiàn)狀。研制出多種安全涂膜劑與包裝方式，構建離子色譜法檢測殘留量方法，改變包泥裹糠的傳統(tǒng)方法。　　應用前景：在全國1000

為統(tǒng)籌和集聚校內外創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)資源，鼓勵和扶持工大學子進行創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)嘗試，提升學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐能力，促進科研項目的成果落地轉化，學校秉持“以生為本，分類指導，產學融合，強化實踐”理念，拓展“一中心，百支點”的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐平臺。