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01. 成果簡介 在油氣田開采、石油煉制、運輸、使用、貯存等生產或生活過程中，由于事故、操作不當、設備破損等原因，會造成原油或成品油跑、冒、滴、漏，與泥沙、水及其他污染物共同形成的固態或半固態混合物。本項成果采用具有兩親性和磁性的納米顆粒材料，針對前述含油污水或油泥，提供了一種低成本、無害化、資源化處理技術，有望大幅降低油田污水處理成本及提高處理效率。 本項成果首次實現了磁性Janus顆粒的規模化制備，開發了污水處理工藝。經處理后的含油污水達標排放，磁性Janus顆粒可以回收并循環使用，實現污染物的資源化治理。通過實驗室和現場的示范處理，效果顯著。 02. 應用前景l  大型石化、油田等企業的污水處理工程；l  野外或少量含油污水處理，開發移動式含油污水處理設備。03. 知識產權 相關成果已申請發明專利保護。04. 團隊介紹 團隊主要研究領域為高分子多尺度多功能復合方法學及其基本問題，項目負責人為教授、博士生導師，入選國家自然科學基金委杰青、中組部萬人計劃科技創新領軍人才等人才計劃，曾獲國家自然科學獎二等獎、中國化學會/贏創化學創新獎等獎勵，發表SCI論文200余篇，申請專利40余項。05. 合作方式 商務合作。06. 聯系方式 lijiaoli2016@tsinghua.edu.cn

產品服務:該項目已與同學合作創立公司（新疆伊祖兒商貿有限公司）投入運營，此前已完成開發，翻譯，接入接口，推廣等工作。商業模式:項目通過商品利潤，手續費和廣告等方式盈利。本項目在微信平臺目前擁有150萬個用戶且達到了穩定的盈利狀態。此后發展規劃中希望開發更多繳費業務，提高管理水平，擁有更多資金投入來開發和維護。 

成果與項目的背景及主要用途： 隨著經濟的飛速發展和生活消費水平的提高，城市生活垃圾大量增加,垃圾 的堆放不僅占用大量土地，而且嚴重地污染環境，破壞生態平衡。 目前城市生活垃圾采用的處理方法多為：填埋處理、堆肥、焚燒與熱解。綜 合環境、經濟、社會等各方面效益考慮，衛生填埋法工藝簡單但占用大量土地， 而且周圍環境惡劣，對復原土地的使用和填埋后可能的污染問題也值得推敲。堆 肥法只能處理垃圾中的有機質，垃圾必須經過分揀，肥料可以肥田植樹,美化環 境。焚燒法處理垃圾速度快，無害化減量化徹底，但其排放污染情況嚴重，對人 類健康構成威脅。熱解法可為人類提供清潔能源，方便生活，具有廣泛前途，但 對垃圾熱值的要求較高。 天津大學在天津市科委的支持下，研制的新型城市生活垃圾熱解處理裝置填 補了國內空白，國際上也剛剛開始研究。在長期實驗的基礎上開發出第三代垃圾 熱解處理裝置。 技術原理與工藝流程簡介： 熱解法也稱為裂解法,是把有機廢棄物在無氧或貧氧條件下加熱 600～900℃, 用熱能使化合物的化合鍵斷裂,由大分子量的有機物轉化成小分子量的可燃氣體、 液體燃料和焦碳的過程。垃圾的熱解處理是利用其中有機廢物成分的熱不穩定性， 在無氧或缺氧的條件下加熱，使之在高溫下分解，最終成為可燃氣、液態焦油和 少量炭狀殘余物形式的過程。這是一種清潔的處理方法，且減量化程度高。這種 技術與焚燒法相比溫度較低,無明火燃燒過程，重金屬等大都保持原狀在殘渣之 中,可回收大量的熱能。尤其是此種方式具有二惡英產生的逆條件,較好的解決了 垃圾焚燒技術的最大難題。 天津大學研制的新型垃圾熱解資源化處理技術,其裝置采用固定床爐型, 屬 151天津大學科技成果選編 于上吸式熱解制氣。供給一定量的空氣和水進入反應器,使廢物部分自燃,生成熱 量將支持熱解反應。在垃圾熱值足夠高時，整個過程可以自動連續運行而無須外 界熱量供應。工藝將氧化、還原、裂解及相關技術有機結合,垃圾依次經過干燥 層、干餾層、還原層和氧化層,與氣體在逆向運動中進行充分熱交換,在不增加烘 干設備和前分選處理設備的情況下對垃圾進行資源化處理,將有機廢物在較高溫 度下轉變為氣體燃料,熱值接近城市煤氣熱值,經凈化回收裝置可加以利用。剩余 物僅為 5 %～8 %的無機灰。900 ℃ 的最高處理溫度可基本消滅任何病菌,達到 無害化的處理效果。 成果水平及主要技術指標： 針對不同生活垃圾日處理量可定制不同處理能力的裝置設備，以日處理量 15 噸生活垃圾的熱解處理設備為例： 1．垃圾熱解處理裝置每日處理 15 噸生活垃圾，可產生約 2500~3000 立方米 可燃氣（前期的試驗已經獲得此數據），熱值約 2000 大卡/立方米（已經檢驗部 門驗證）； 2．垃圾處理后產生 5-8%左右體積的固體無機物，擬用做為小區花草的養殖 土； 3. 垃圾處理過程產生的二惡英低于國際最低標準 0.1ng TEQ/m3，我國制定 的標準是 1.0 ng TEQ/m3。 應用前景分析及效益預測： 以 15 噸裝置為例，設備每年產生的經濟效益分析指標： 1．15 噸裝置的全年生活垃圾處理量為 5,000 噸（按 330 天計算），可獲得 825,000m3 的可燃氣，折合人民幣 40 多萬元（按 0.5 元/m3 計）； 2．全年 5,000 噸垃圾就地處理可節省運輸車輛 6,000 臺次/年，節省交通費 用約 30 萬元（按 50 元/臺車計）； 3．全年節省垃圾處理費用 15 萬元（按 30 元/噸垃圾計）。 每年總計產生經濟效益約 85 萬元。 主要設備：設備本體、控制系統、垃圾存儲倉、垃圾上料系統及相應的附屬 設備等； 152天津大學科技成果選編 153 主要原材料及來源：金屬、自控； 設備投資：每臺 15 噸垃圾處理量的設備約計價格 100 萬元； 總投資：總計消耗費用約 116 萬元，估計兩年運行即可收回成本。 合作方式及條件：技術轉讓

城市生活垃圾分選與綜合利用技術的核心是利用機械等方法高效分選出垃圾不同成分，針對分選出的不同物質加以不同的資源化利用方式。垃圾分選及綜合利用技術擯棄了傳統上垃圾所有組分采用單一處理技術的思維模式，而是基于對生活垃圾基質組成、垃圾組份性質進行深入分析研究的基礎上，通過一系列相互協作的分選設備將生活垃圾細分為有機質類、磁性物質、無機磚石類、塑料類、紙類、織物類等，并結合不同的資源化利用工藝①有機質制作有機肥工藝②廢舊混合塑料制作塑木工藝③織物和紙等可燃物類制備衍生燃料（RDF）工藝等實現高值化利用。垃圾經分選綜合利用之后只有少部分鈍化物質需衛生填埋，減容率達90%以上。

該項目已與同學合作創立公司（新疆伊祖兒商貿有限公司）投入運營，此前已完成開發，翻譯，接入接口，推廣等工作。

本發明提供一種超導磁分離廢水處理裝置，包括磁種和絮凝劑投放器、混合器和超導磁分離器;所述磁種和絮凝劑投放器用于向混合器投放磁種和絮凝劑;所述混合器接有入水管，用于將所述磁種和絮凝劑與廢水充分混合;所述磁分離器的一端與所述混合器通過管道連接，另一端接出水管，所述磁分離器中具有鐵素體不銹鋼材料制作的過濾裝置。本發明預先加入磁種，使本身無磁性的有害物質與磁種充分結合，從而實現超導磁分離凈化廢水，因此能夠廣泛應用于工業和生活廢水處理。同時，本發明成本低、效率高、耗電量小、可實現無人值守自動運行。

本成果主要針對小城鎮污水處理過程開發的，包括預處理一體化模塊和 污水處理曝氣生物濾池一體化模塊兩個模塊。可分別進行小城鎮污水處理，也 可同時使用提高小城鎮污水處理效果。相比傳統的污水廠處理模式，污水處理一 體化設備集成各個工藝構筑物的功能，工藝流程簡單，無需設計、土建施工等環 節、占地少、投資低、運行管理簡單，更適合小城鎮污水的處理。針對小城鎮小水量污水特點，開發了一種小城鎮污水預處理一體化設備。 該設備集成旋流沉砂、折板絮凝、兩段折流斜板沉淀等多種工藝和功能于一 體。該設備能實現污水中的泥(砂)水分離，并能較好去除污水中非溶解性 CODcr及TP。該設備的開發應用實現了分散式小水量污水處理的高效能、低投資 和模塊化，解決小城鎮污水處理的難題。設備的抗進水水質沖擊能力較強。污水 預處理一體化設備噸水電耗費用僅有0. 007元，投資為215.9元/噸。曝氣生物 濾池是今年來收到廣泛關注的污水生物處理新技術，具有占地面積省、處理效率 高和運行管理方便等特點，成為處理城鎮污水的使用技術之一。因此研發了曝氣 生物濾池一體化模塊，采用直接按設計流量連續進水的方式啟動快捷，管理方 便。本模塊主要以去除COD、SS和氨氮為目的，好氧層厚度為1.95m。水力停留 時間9h,氣水比9：1為經濟曝氣量。SS去除率保持在90%左右，可達一級B類標準。 氣水比為12： 1時，可有效去除氨氮。該設備可高效去除有機物、懸浮物和氨氮, 也可以通過改變填料高度、氣水比、反沖洗水量等，符合低耗、高效、靈活的要 求。

作為一種生態型的生活污水處理方法，蚯蚓生物濾池具有處理成本低廉、運行管理 簡便、占地面積小及污水污泥同步資源化的技術特點。處理好的污水完全達到國家《城 鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）相應標準，可直接用于灌溉農田；產 生的蚓糞污泥可作為有機肥還田。該技術資源化程度高、二次污染低、管理要求低、工 程造價及運行費用低、占地面積低，操作管理簡便，無異味，無噪音，十分符合農村日 常管理。 

針對目前污水中含磷量偏高，而國家規定的排放標準要求不斷提高（GB18918－2002中一級（A）的總磷≤0.5ppm）的現狀，研發出全新的、特色分明的“超聲耦合電化學催化氧化（混凝）含磷廢水綜合凈化技術”。⑴超聲耦合強化了電化學除磷技術；⑵將有機磷礦化為無機磷；⑶對有機污染物有一定程度的降解作用；⑷能部分分解水體中的氨氮；⑸可殺滅如大腸桿菌等微生物。 技術設備的特點：①處理速度快（廢水流程約10分鐘）；②處理效率高（總磷去除率大于95%）；③污染物去除范圍廣（可降解有機污染物、微生物