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大多數(shù)化工園區(qū)的污水處理廠都是采取達標(biāo)排放的處理方式運行，生化出水排放量大。如果將這些達標(biāo)排放尾水進行深度處理，就有可能回用到工業(yè)過程中，可以大大節(jié)約新鮮水資源的需求，緩解用水壓力。

在化工及環(huán)保等領(lǐng)域中氣液傳質(zhì)是重要的一個基本過程之一。氣液傳質(zhì)在傳統(tǒng)的氣液傳質(zhì)設(shè)備如各種塔器和攪拌槽等在重力場下除與氣液接觸面的大小、氣液流動狀況、氣液本身的物性因素等有關(guān)外，還與重力加速度g密切相關(guān)。Onda等關(guān)聯(lián)了大量氣液傳質(zhì)數(shù)據(jù)，分別提出了液相、氣相傳質(zhì)系數(shù)的經(jīng)驗關(guān)聯(lián)：液相傳質(zhì)系數(shù)，而氣相傳質(zhì)系數(shù)與g無關(guān)。Vivian等通過對濕壁塔氣體吸收過程的研究，Norman等利用溶質(zhì)滲透理論，都導(dǎo)出。但在重力場中g(shù)是一個恒定的有限值，因此在重力場中，無論采用何種新填料，如何改進塔和釜的結(jié)構(gòu)，改變氣液進出口以及塔中的流動狀況都不能從根本上大幅度提高傳質(zhì)效率。 70年代未，英國帝國化學(xué)公司（ICI）受美國宇航局在太空失重時傳質(zhì)不可能發(fā)生這一實驗結(jié)果的啟發(fā)，設(shè)計出了一種超重力新型傳質(zhì)設(shè)備—旋轉(zhuǎn)填充床（Rotating Packed Bed, 簡稱RPB）。    RPB超重新型傳質(zhì)技術(shù)的問世將導(dǎo)致傳質(zhì)設(shè)備發(fā)生革命性的變化，它通過提高離心力，使重力場中的g轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)加速度g/，這一加速度不再是常數(shù)，其大小由轉(zhuǎn)速和床層結(jié)構(gòu)決定，以突破重力場下g的限制而強化體積傳質(zhì)系數(shù)，又由于超重力場獨特的操作方式，可以使填料的有效相界面積增大，最終使液相體積傳質(zhì)系數(shù)得以增大，從而大幅度提高傳質(zhì)速率。    本技術(shù)就是利用超重力場設(shè)備對脫硫技術(shù)難題進行了深入的研究，開發(fā)了超重力場脫除氣體中二氧化硫、氨氣技術(shù)。

所分析研究的尾礦壩壩址區(qū)為一峽谷段，兩岸山頂高程可達500m左右，土壩于1978年施工后并投入使用。壩底高程為425m，壩頂高程為455m，壩高30m，壩頂寬5m，壩頂長90m。分設(shè)三個馬道，設(shè)計邊坡比自上至下分別為1:2.0、1:2.5、1:3.0，下游坡的變坡處設(shè)馬道寬2m，下游坡腳設(shè)排水棱體，排水棱體高7.5m，壩址堆石棱體坡比為1:1.5。相應(yīng)設(shè)計總庫容77萬m3，有效庫容62萬m3，服務(wù)年限20年。壩體材料由人工填土、殘積土組成。尾砂壩運行以來，隨著尾砂的堆積和水位上升，整個壩體逐漸處于飽和狀態(tài)，壩面多處有水滲出。1998年2月13日，當(dāng)時水位距壩頂約2m，右壩坡約447m高程處滲漏產(chǎn)生流土而失穩(wěn)破壞。 該研究項目分析了土壩塌潰的原因和影響土壩穩(wěn)定性的機理；對重建后壩體的安全穩(wěn)定性進行了分析計算，并針對相應(yīng)影響因素提出了綜合治理對策；對類似工程土壩的設(shè)計施工及運行管理提出了相應(yīng)的注意事項和預(yù)防措施。有相應(yīng)的分析軟件。

本試驗通過石蠟切片技術(shù)對湘軍金魚性腺組織進行切片觀察，發(fā)現(xiàn)9月齡的雄性湘軍金魚精巢中有大量的成熟精子，11月齡的雌性湘軍金魚卵巢中有成熟卵子。 一、項目進展 創(chuàng)意計劃階段 二、負(fù)責(zé)人及成員 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 入學(xué)/畢業(yè)時間 洪迪珊 湖南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院/生物科學(xué) 2018/2022 陳雨薇 湖南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院/生物技術(shù) 2018/2022 劉雨欣 湖南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院/生物科學(xué) 2019/2023 馬彤彤 湖南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院/生物科學(xué) 2019/2023 黃志嫻 湖南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院/生物科學(xué) 2018/2022 三、指導(dǎo)教師 姓名 學(xué)院/所學(xué)專業(yè) 職務(wù)/職稱 研究方向 劉少軍 湖南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院/魚類遺傳育種 教授 魚類遺傳育種 王余德 湖南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院/魚類遺傳育種 講師 魚類遺傳育種 四、項目簡介 為探究湘軍金魚的胚胎發(fā)育過程、能育性、倍性以及Chordin A基因在湘軍金魚的雙尾性狀形成過程中的作用，本試驗通過石蠟切片技術(shù)對湘軍金魚性腺組織進行切片觀察，發(fā)現(xiàn)9月齡的雄性湘軍金魚精巢中有大量的成熟精子，11月齡的雌性湘軍金魚卵巢中有成熟卵子。試驗通過PHA體內(nèi)誘導(dǎo)腎細(xì)胞制片法對湘軍金魚染色體數(shù)目進行統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)其染色體數(shù)目為100條。試驗通過PCR技術(shù)獲得了Chordin A基因全長，并對其進行生物信息學(xué)分析發(fā)現(xiàn)Chordin A基因全2634 bp，其中堿基A共618個，占比23.46%、堿基C共692個，占比26.27%、堿基G共756個，占比28.70%、堿基共568個，占比21.56%。堿基“G+C”占比 54.97%，堿基“A+T”占比45.03%。試驗對湘軍金魚不同組織進行Chordin A基因的熒光定量PCR試驗，發(fā)現(xiàn)Chordin A基因在尾鰭表達量最高。項目成員在進行科學(xué)探究的同時深挖湘軍金魚經(jīng)濟價值，項目組成員多次赴雙峰縣、龍?zhí)镦?zhèn)玉坪村等地進行實地調(diào)研,我們發(fā)現(xiàn)觀賞魚行業(yè)是朝陽行業(yè)，發(fā)展迅猛；與此同時湖南省休閑漁業(yè)來勢喜人，但是觀賞魚普遍魚病高發(fā)，變異物種破壞生態(tài)等問題。本項目借助湘軍金魚這一優(yōu)質(zhì)魚種，通過互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)副產(chǎn)品的銷售模式，變單一銷售模式為多形式利益聯(lián)合，拉動當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟增長。我們與村落達成了長期合作的關(guān)系。湘軍金魚作為優(yōu)質(zhì)觀賞魚備受消費者青睞。

可以量產(chǎn)/n該項目屬于植物保護學(xué)科，農(nóng)業(yè)昆蟲學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。本項目以玉米黃尾球跳甲為對象，系統(tǒng)觀察和研究了該蟲各蟲態(tài)形態(tài)特征、生物學(xué)和生態(tài)學(xué)特性，明確了該蟲在湖北山區(qū)玉米生產(chǎn)區(qū)的發(fā)生危害規(guī)律；組建了該蟲自然種群生命表，分析了全生活史周期死亡原因及主要致死因子；首次對區(qū)域性大發(fā)生的害蟲進行了入侵生態(tài)學(xué)效應(yīng)的分析和風(fēng)險性評估，提出了風(fēng)險管理措施和調(diào)查檢驗方法，制定了相應(yīng)的檢疫防治措施；在該蟲防治技術(shù)研究方面，系統(tǒng)開展了檢疫防治、農(nóng)業(yè)防治、抗蟲品種應(yīng)用、保護利用天敵及化學(xué)防治等多方面的研究，組建了"以農(nóng)業(yè)防治

隨著我國對環(huán)境保護越來越重視，充填采礦技術(shù)得到越來越廣泛應(yīng)用。通常僅用于有色、黃金、貴金屬等高價值礦體開采的全尾砂充填采礦法，近 10 年來已在鐵礦、煤礦等低價值資源開發(fā)中應(yīng)用，并且具有逐年發(fā)展趨勢。與其他采礦方法相比，充填法采礦不僅采礦工藝復(fù)雜，生產(chǎn)能力低，而且充填采礦成本高，因此采礦經(jīng)濟效益差，影響充填采礦技術(shù)推廣應(yīng)用。特別對于低品位大型鐵礦，通常以水泥作為膠凝材料實施全尾砂充填法開采，其膠結(jié)充填體強度低，水泥用量大，導(dǎo)致充填采礦成本居高不下，顯著降低充填采礦經(jīng)濟效益。近 10 多年來，人們一直在探索低成本充填膠凝材料以及膏體充填技術(shù)。以膠固粉為代表的新型充填膠凝材料在充填礦山中應(yīng)用，獲得顯著的經(jīng)濟、社會和環(huán)保效益。膠固粉一類新型充填膠凝材料以礦渣為主，與復(fù)合激發(fā)劑（C 料）在礦山制備。近年來，隨著我國對環(huán)保重視和管理，對鋼鐵和水泥產(chǎn)業(yè)限產(chǎn)，作為水泥摻合料的礦渣成為一種寶貴的短缺資源，其材料成本在逐年提高且供不應(yīng)求；由于激發(fā)劑成本提高和遠距離運費，由此制備的膠固粉一類全尾砂充填膠凝材料成本逐年提高，目前基本上接近 42.5 普通硅酸鹽水泥材料成本。鋼渣、脫硫石膏、氟石膏、磷石膏、電石渣、鎂渣等低品質(zhì)固體廢棄物資源，由于其活性低、資源化利用成本高，作為水泥摻合料存在安定性等問題，因此資源化利用率低，目前仍是名副其實的固體廢棄物。本項目利用鋼渣等低品質(zhì)固體廢棄物，開發(fā)全固廢綠色充填膠凝材料，以及超細(xì)尾砂似膏體制備技術(shù)，在充填礦山尤其是低價值充填礦山應(yīng)用，不僅能夠顯著降低充填采礦成本，而且還可以實現(xiàn)低品質(zhì)固體廢棄物資源化高附加值和規(guī)模化利用。本項目核心技術(shù)成果開發(fā)出的全固廢綠色充填膠凝材料，與水泥和膠固粉相比，充填材料成本大約是水泥或膠固粉成本的 50%~70%，而固廢廢棄物利用100%，其中較難利用的鋼渣、脫硫石膏等低品質(zhì)固體廢棄物利用率將達到 55%以上。與膠固粉相比，其膠結(jié)體早期強度較低，但后期強度（28d）基本持平。因此，該種充填膠凝材料可以應(yīng)用于大型貧鐵礦階段嗣后充填礦山以及對早期強度要求不高的上向分層進路膠結(jié)充填采礦法。

無尾家電金屬異物檢測: 當(dāng)無線電能傳輸系統(tǒng)能量交換區(qū)中混入金屬時，由于渦流效應(yīng)金屬溫度會 急劇升高，進而產(chǎn)生嚴(yán)重的安全事故，因此對混入能量傳輸區(qū)域金屬的檢測需 亟待解決。本項目組經(jīng)過多年的研究，積累了豐富金屬檢測經(jīng)驗，提出了基于 混沌理論和改進平衡線圈技術(shù)的檢測方法。基于該技術(shù)，2013-2014年項目組與 海爾公司合作開發(fā)了“無尾家電金屬異物檢測”系統(tǒng)，成功應(yīng)用于700W無尾攪拌 器系統(tǒng)中，實驗證明系統(tǒng)具有很高的靈敏度和抗干擾性，可實現(xiàn)金屬異物檢測 精度小于5mm，確保了家電的安全性。磁耦合諧振式無線電能傳輸系統(tǒng): 自從2007年美國麻省理工學(xué)院(MIT)的Marin Soljacic教授等人利用磁耦合諧 振技術(shù)成功地在2m外點亮一只60W的燈泡，無線電能傳輸技術(shù)(WPT)迅速成為 一個世界范圍內(nèi)的研究熱點。磁耦合諧振原理是目前電能傳輸?shù)淖詈梅绞剑?實現(xiàn)大功率、高效率、遠距離的電能傳輸，克服有線供電取電不靈活問題。基 于該原理，本項目組成功開發(fā)了樣機系統(tǒng)，其最大功率10kW，整體傳輸效率85% 以上，垂直傳輸距離達200mm，水平自由度100mm，具備金屬異物檢測功能。 能量傳輸平臺采用扁平化設(shè)計，使該系統(tǒng)占用空間體積更小，可非常方便地應(yīng) 用于家電無尾傳輸、汽車無線充電、AVG車、機器人等領(lǐng)域。

本發(fā)明屬于污水生物處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種采用生物處理方法處理濕法二步法腈綸紡絲尾液的工藝，特別是一種濕法二步法腈綸紡絲尾液的脫硫處理方法。具有良好的環(huán)境效益、社會效益和經(jīng)濟效益。腈綸是聚丙烯腈纖維（PAN）在我國的商品名，由于其性質(zhì)接近羊毛，故有“合成羊毛”之稱。目前，腈綸生產(chǎn)工藝主要有干法紡絲工藝和濕法紡絲工藝兩大類，而濕法紡絲工藝又進一步分為濕法一步法工藝和濕法二步法工藝。但是，濕法二步法工藝所產(chǎn)生的腈綸紡絲尾液因其含有大量的硫酸鹽而導(dǎo)致處理效果普遍不理想，達標(biāo)排放率很低。因此，尋求一種有效的濕法二步法腈綸紡絲尾液的脫硫處理方法是當(dāng)前的熱點和難點。本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點，尋求設(shè)計提供一種采用生物方法進行濕法二步法腈綸紡絲尾液的脫硫處理，既處理了污水又回收了資源，具有良好的應(yīng)用前景。

中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)中科院近地空間環(huán)境重點實驗室陸全明、王榮生研究團隊，聯(lián)合美國加州大學(xué)洛杉磯分校盧三博士和其他多家歐美科研機構(gòu)，在地球磁尾磁場重聯(lián)觸發(fā)機制方面取得重要進展。他們結(jié)合MMS衛(wèi)星高分辨率觀測資料和數(shù)值模擬，發(fā)現(xiàn)了地球磁尾磁場重聯(lián)由電子動力學(xué)觸發(fā)的證據(jù)。相關(guān)結(jié)果10月7日在線發(fā)表在《Nature Communications》上。 磁場重聯(lián)是等離子體中的一種基本物理過程。該過程中，磁能會爆發(fā)式地釋放、轉(zhuǎn)化為等離子體的動能和熱能。日地空間環(huán)境中許多爆發(fā)式能量釋放事件，例如：太陽耀斑、日冕物質(zhì)拋射、磁層亞暴等，都是由磁場重聯(lián)導(dǎo)致的。地球磁尾發(fā)生的磁場重聯(lián)，其觸發(fā)時間只有幾秒到幾十秒，衛(wèi)星很難直接地探測到觸發(fā)階段的粒子動力學(xué)行為。因此，磁場重聯(lián)觸發(fā)機制的研究主要來源于理論和數(shù)值模擬。 依據(jù)理論和數(shù)值模擬的研究，地球磁尾的磁場重聯(lián)觸發(fā)有兩種可能的機制。第一種機制是強驅(qū)動環(huán)境中電子動力學(xué)觸發(fā)磁場重聯(lián)。第二種是離子動力學(xué)驅(qū)動磁場重聯(lián)。關(guān)于兩種機制的爭論持續(xù)了長達半個世紀(jì)。研究團隊結(jié)合高時間分辨率衛(wèi)星數(shù)據(jù)和數(shù)值模擬，發(fā)現(xiàn)地球磁尾位型下的磁場重聯(lián)觸發(fā)過程起始于小尺度的電子尺度區(qū)域的證據(jù)，由該區(qū)域內(nèi)電子動力學(xué)行為主導(dǎo)，并導(dǎo)致了進一步的爆發(fā)式能量釋放過程。這為長達半個世紀(jì)的地球磁尾磁場重聯(lián)觸發(fā)問題的解決提供了新思路。