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近日，水土保持研究所焦菊英研究員團(tuán)隊(duì)聯(lián)合美國(guó)太平洋西北國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（Pacific Northwest National Laboratory）、斯坦福大學(xué)等單位，在國(guó)際著名綜合性期刊Nature Communications上發(fā)表題為“Historically inconsistent productivity and respiration fluxes in the global terrestrial carbon cycle”的研究論文。水保所簡(jiǎn)金世教授為論文第一作者和通訊作者，黃土高原土壤侵蝕與旱地農(nóng)業(yè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室為第一單位。

多孔骨支架材料是修復(fù)骨缺損最有前景骨替代材料，但制約其臨床應(yīng)用的瓶頸是支架深部骨再生能力，本研究在復(fù)習(xí)文獻(xiàn)，總結(jié)現(xiàn)有骨支架材料的優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，提出仿生多孔復(fù)合骨支架材料的設(shè)想。自骨單位——哈弗斯系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)得到啟發(fā)，從結(jié)構(gòu)與成分仿生出發(fā)，結(jié)合現(xiàn)有的生物合金、水凝膠及陶瓷支架的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一種新型鎂合金/水凝膠/生物陶瓷復(fù)合骨支架。支架內(nèi)部由力學(xué)強(qiáng)度較高的多孔鎂合金支架構(gòu)成核心，支撐支架形態(tài)，可體內(nèi)降解，且降解產(chǎn)物有助于成骨；支架其余部分由仿生多孔水凝膠/陶瓷復(fù)合骨支架填充，具有中央大孔和周圍放射層板狀孔隙結(jié)構(gòu)（圖1）。該孔隙結(jié)構(gòu)開(kāi)放度高，骨傳導(dǎo)性強(qiáng)（圖2）；水凝膠/陶瓷支架可在體內(nèi)降解，并模擬骨組織細(xì)胞外基質(zhì)特點(diǎn)，為成骨細(xì)胞提供適宜的微環(huán)境（圖3）。新型仿生多孔鎂合金/水凝膠/生物陶瓷復(fù)合支架具有力學(xué)強(qiáng)度適宜，可體內(nèi)降解，生物活性優(yōu)良等特點(diǎn)，有望逐步取代現(xiàn)有的陶瓷或金屬骨支。

本項(xiàng)目以甘蔗植物水與蔗糖為目標(biāo)物質(zhì)，開(kāi)發(fā)了多級(jí)膜并行聯(lián)產(chǎn)甘蔗植物水與蔗糖的技術(shù)，創(chuàng)建了“水-糖”聯(lián)產(chǎn)的甘蔗加工新模式，不僅實(shí)現(xiàn)甘蔗食糖綠色加工，更重要的是率先實(shí)現(xiàn)了甘蔗植物水商品化利用。 一、項(xiàng)目分類 促成重大科技創(chuàng)新突破的關(guān)鍵性、標(biāo)志性事件或人物 二、成果簡(jiǎn)介 本項(xiàng)目以甘蔗植物水與蔗糖為目標(biāo)物質(zhì)，開(kāi)發(fā)了多級(jí)膜并行聯(lián)產(chǎn)甘蔗植物水與蔗糖的技術(shù)，創(chuàng)建了“水-糖”聯(lián)產(chǎn)的甘蔗加工新模式，不僅實(shí)現(xiàn)甘蔗食糖綠色加工，更重要的是率先實(shí)現(xiàn)了甘蔗植物水商品化利用，改變世界上甘蔗制糖只以蔗糖為目標(biāo)物質(zhì)、甘蔗植物水只能作為廢水排放的現(xiàn)狀，引領(lǐng)世界甘蔗糖業(yè)綠色低碳發(fā)展和升級(jí)轉(zhuǎn)型，為我國(guó)制糖產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造直接產(chǎn)值超過(guò)百億元的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，從根本上改變我國(guó)甘蔗產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)期虧損或微利發(fā)展局面，顯著推動(dòng)甘蔗糖業(yè)可持續(xù)發(fā)展，確保我國(guó)國(guó)家戰(zhàn)略物質(zhì)食糖的供給安全。此外，甘蔗汁“零”添加生產(chǎn)工藝，也為甘蔗汁多元高值化產(chǎn)品與大健康產(chǎn)品的生產(chǎn)，如甘蔗啤酒、甘蔗保健醋、生態(tài)功能糖等創(chuàng)造可能，促進(jìn)甘蔗糖業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈拓展和延伸，顯著提升產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。 技術(shù)為廣西大學(xué)獨(dú)家擁有，目前已獲2件發(fā)明專利保護(hù)（一種多級(jí)膜并行生產(chǎn)甘蔗濃縮汁及甘蔗飲用水的方法，ZL201510205328.1；一種多級(jí)膜并行生產(chǎn)甘蔗濃縮汁及甘蔗飲用水的裝置，ZL201510206613.5）。同時(shí)在本技術(shù)的前后端生產(chǎn)環(huán)節(jié)或產(chǎn)品，如甘蔗（濃縮）汁高值化利用、功能糖生產(chǎn)等還獲得14件專利技術(shù)保護(hù)，已形成有效技術(shù)壁壘。

（專利號(hào)：ZL 201510030428.5） 簡(jiǎn)介：本發(fā)明公開(kāi)了一種兩用型試油試水膏，屬于精細(xì)化工產(chǎn)品制備技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明所提供的試油試水膏組成及其重量份數(shù)是：12～18份的聚乙二醇600、15～20份的二氧化鈦、5～8份的聚乙二醇2000、1～1.4份的硼酸三丁酯、0.06～0.12份的蓖麻油、3.5～4.0份的氣相二氧化硅、28～34份的凡士林、3～5份的氧化鈣、1.3～1.8份的百里酚酞、18～22份的高嶺土、0.22～0.28份

該系統(tǒng)是為中水景觀水體的水質(zhì)凈化新技術(shù)提供一套經(jīng)濟(jì)高效無(wú)污染的處理裝置。通過(guò)構(gòu)建改性沸石生物濾池這樣一種結(jié)合了生物與改性沸石優(yōu)點(diǎn)的處理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)小區(qū)中水景觀水體的水質(zhì)凈化，解決當(dāng)前景觀污染水體處理方法所無(wú)法根治的氮和溶解性污染物的問(wèn)題。 小區(qū)中水景觀水改性沸石生物濾池處理系統(tǒng)，包括中水景觀池、進(jìn)水泵、進(jìn)水儲(chǔ)水箱、計(jì)量泵、水量調(diào)節(jié)池、改性沸石填料區(qū)、沉淀池、出水池、曝氣機(jī)，其特點(diǎn)是：受污染的中水景觀池污水由進(jìn)水泵打入進(jìn)水儲(chǔ)水箱，經(jīng)計(jì)量泵及其進(jìn)水管汲入水量調(diào)節(jié)池后，從底部穿孔板流入改性沸石填料區(qū)，并與改性沸石及其附著的生物膜進(jìn)行充分的接觸，使污染物得以去除，然后溢流出沉淀池進(jìn)入出水池，經(jīng)出水管重新排入中水景觀水池。 小區(qū)中水景觀水改性沸石生物濾池處理系統(tǒng)，中水景觀池由進(jìn)水泵經(jīng)進(jìn)水管與進(jìn)水儲(chǔ)水箱連接，計(jì)量泵經(jīng)進(jìn)水管與進(jìn)水儲(chǔ)水箱和水量調(diào)節(jié)池連接，改性沸石填料區(qū)與水量調(diào)節(jié)池之間的壁板底部連接穿孔板；改性沸石填料區(qū)與沉淀池、出水池依次連接，沉淀池低于改性沸石填料區(qū)，出水池低于沉淀池；水量調(diào)節(jié)池、改性沸石填料區(qū)、沉淀池、出水池底部的出口與放空管連接。 水量調(diào)節(jié)池的進(jìn)水管連接在池的側(cè)壁，出水池的出水管連接在出水池的側(cè)壁。 改性沸石填料區(qū)其側(cè)壁上均勻間隔連接有至少3個(gè)曝氣支管，曝氣支管全部并聯(lián)在一個(gè)曝氣管上，與曝氣機(jī)連接。 該裝置中，改性沸石填料區(qū)液面保持與改性沸石面相平，污水通過(guò)改性沸石良好吸附作用、離子交換性作用和生物膜生物作用聯(lián)合去除中水景觀水體中的污染物，出水水質(zhì)達(dá)犁景觀環(huán)境用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（GB／T 1 8921-2002）。

本項(xiàng)目技術(shù)以膜分離技術(shù)為基礎(chǔ)，針對(duì)特定化工園區(qū)深化尾水的特征，進(jìn)行水質(zhì)詳細(xì)分析，提出合理預(yù)處理工藝和整體工藝設(shè)計(jì)；反滲透膜多段式組合工藝研究；反滲透濃水處理技術(shù)開(kāi)發(fā)；單元技術(shù)的匹配與集成；整體工藝試車與連續(xù)運(yùn)行。根據(jù)水質(zhì)差異，園區(qū)水回用率可以達(dá)到70~80%，出水可分質(zhì)使用，可以應(yīng)用到鍋爐、工藝用水等，噸水處理成本2.1元/t。應(yīng)用概況： 本項(xiàng)目技術(shù)解決了化工園區(qū)生化出水的排放問(wèn)題，同時(shí)有利于化工園區(qū)總水量需求的難題和總排放量的瓶頸，具有較好的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值和廣闊的市場(chǎng)前景。

成果與項(xiàng)目的背景及主要用途：本技術(shù)、設(shè)備與配套的產(chǎn)品應(yīng)用于污水處理領(lǐng)域。其成果主要包括：新型膜組件反應(yīng)器、新型處理工藝和具有安全環(huán)保優(yōu)勢(shì)的免維護(hù)系統(tǒng)。其中新型膜組件反應(yīng)器是以聚偏氟乙烯（PVDF）為材料，以耐腐蝕材料為骨架，具有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)；新型處理工藝和具有安全環(huán)保優(yōu)勢(shì)的免維護(hù)系統(tǒng)能夠具有：出水清澈透明、容積負(fù)荷高、占地面積小、抗沖擊負(fù)荷能力大、剩余污泥產(chǎn)量低、系統(tǒng)運(yùn)行管理簡(jiǎn)單、運(yùn)行成本低、易于集成并實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等特點(diǎn)。本產(chǎn)品具有聯(lián)合組裝曝氣功能，應(yīng)用該它可以很好的將區(qū)域污水、洗浴廢水、生物難降解廢水和醫(yī)藥制藥廢水等進(jìn)行處理。處理后的出水水質(zhì)完全滿足國(guó)家城市雜用水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。是目前國(guó)內(nèi)外公認(rèn)的、在區(qū)域（小區(qū)、開(kāi)發(fā)區(qū)等）中水回用領(lǐng)域中最先進(jìn)的處理技術(shù)之一。 技術(shù)原理與工藝流程簡(jiǎn)介：近年來(lái)，隨著膜生產(chǎn)技術(shù)的提高和生產(chǎn)成本的降低，膜技術(shù)在污水處理領(lǐng)域中的應(yīng)用特別是與生物反應(yīng)器相組合的膜生物反應(yīng)器（MBR：Membrane Bio-Reactor）作為一種新型高效污水處理技術(shù)在國(guó)際上受到了廣泛關(guān)注。以超濾或微濾膜與傳統(tǒng)的活性污泥生化處理技術(shù)相結(jié)合而成的膜生物反應(yīng)器，以膜分離過(guò)程取代重力沉降過(guò)程，不論污泥顆粒的沉降性能如何，均可完成固液分離過(guò)程，并且可以避免因生物體流失而造成的系統(tǒng)運(yùn)行失敗。此外，采用膜分離與活性污泥法相結(jié)合的膜生物反應(yīng)器處理含碳有機(jī)物，能使有機(jī)物深度氧化，并且能完全保留生物體，使污泥保留的時(shí)間相當(dāng)長(zhǎng)，從而完全保留體系中緩慢生長(zhǎng)的硝化細(xì)菌，可同時(shí)通過(guò)硝化與反硝化作用成功除氮，在低溫時(shí)亦能維持高處理能力。MBR 反應(yīng)器能夠維持高處理能力而使處理廠規(guī)模縮小，還可通過(guò)維持低 F／M 比例減少剩余污泥產(chǎn)量。對(duì)于各類污水，使用本產(chǎn)品進(jìn)行處理是一種特別有效的方法，它可以將生物降解的物質(zhì)分離出去，而將微生物留在生物處理池中。這樣可以使生物池內(nèi)微生物的含量處于最佳濃度，反應(yīng)速度最快。和其他污水處理方法相比，使用膜生物反應(yīng)器進(jìn)行再生水處理不僅可以節(jié)約大量水資源，還可以減少設(shè)備占地，節(jié)約能源，減少設(shè)備和運(yùn)行和管理費(fèi)用，避免二次污染，有著很好的環(huán)境效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。 技術(shù)水平及專利與獲獎(jiǎng)情況： 已經(jīng)獲得的相關(guān)專利： 1．帶有電位測(cè)控的工業(yè)廢水處理系統(tǒng)（發(fā)明專利） 2．膜反應(yīng)器（實(shí)用新型） 已經(jīng)申請(qǐng)的相關(guān)專利： 1．超聲波膜反應(yīng)器（2004200289565.4） 2．工業(yè)廢水氣動(dòng)攪拌機(jī)（200420056558.3） 已經(jīng)獲得的獎(jiǎng)項(xiàng)：高校節(jié)水技術(shù)（天津市科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)） 應(yīng)用前景分析及效益預(yù)測(cè)：通過(guò)本產(chǎn)品的應(yīng)用，可以帶來(lái)巨大的環(huán)境效益、生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益，通過(guò)中水回用項(xiàng)目，使天津大學(xué)成為國(guó)內(nèi)第一所具有一流的教育環(huán)境、一流的節(jié)水技術(shù)（包括節(jié)水器具）全面綜合開(kāi)發(fā)的研發(fā)基地，為實(shí)現(xiàn)天津市創(chuàng)建環(huán)境保護(hù)模范城市的奮斗目標(biāo)，為天津市的發(fā)展以及全國(guó)各高校的建設(shè)提供了一定的借鑒作用。該項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)效益顯著，其年投資與效益分析約為 1:0.4 左右，即可以得到約 40%的回報(bào)。 應(yīng)用領(lǐng)域：環(huán)境保護(hù)、污水回用。

數(shù)字經(jīng)濟(jì)是G20峰會(huì)提出的經(jīng)濟(jì)概念，是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新動(dòng)力，包含智能制造、區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)、機(jī)器人、人工智能、電商、共享經(jīng)濟(jì)等。項(xiàng)目結(jié)合貴州省六盤水市實(shí)際情況，做出該市于今后5年的相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，聚焦于智慧旅游、物聯(lián)網(wǎng)、智慧物流等前沿領(lǐng)域，著力將該市打造為夏季旅游勝地和我字國(guó)數(shù)產(chǎn)業(yè)的西南總部基地。成果經(jīng)各部局委辦討論，并逐步完善，目前已通過(guò)專家組驗(yàn)收。 技術(shù)優(yōu)勢(shì)： 1.引入系統(tǒng)工程的概念，全局統(tǒng)籌式進(jìn)行規(guī)劃； 2.包含大量科技前沿發(fā)展規(guī)劃:大數(shù)據(jù)分析、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、智慧旅游、銀行征信等在經(jīng)濟(jì)發(fā)展和政府辦公中的應(yīng)用; 3.包含特色扶貧相關(guān)規(guī)劃。

本發(fā)明屬于光纖測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，公開(kāi)了一種干涉式光纖水聽(tīng)器探測(cè)系統(tǒng)，包括：光源調(diào)制單元、功率均衡單元、信號(hào)探測(cè)傳感單元、信號(hào)處理單元；信號(hào)探測(cè)傳感單元包括分波器、水聽(tīng)器陣列、波分復(fù)用器；水聽(tīng)器陣列包括多條水聽(tīng)器基元陣列，每條水聽(tīng)器基元陣列包含多個(gè)水聽(tīng)器和兩個(gè)光纖聾探頭。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中水聽(tīng)器探測(cè)系統(tǒng)難以保證光學(xué)均衡、制造成本和難度較大的問(wèn)題，能夠?qū)崿F(xiàn)光學(xué)均衡，降低水聽(tīng)器系統(tǒng)的制造成本和制造難度。

XZ-0178型水質(zhì)分析測(cè)試儀可用于測(cè)定自來(lái)水、循環(huán)水、污水中的濁度、色度、懸浮物、余氯、總氯、化合氯、二氧化氯、溶解氧、氨氮（以N計(jì)）、亞硝酸鹽（以N計(jì)）、鉻、鐵、錳、銅、鎳、鋅、硫酸鹽、磷酸鹽、硝酸鹽氮、陰離子洗滌劑、COD、硫化物等參數(shù)，化學(xué)法和電極法一體機(jī)，用戶可根據(jù)自己的要求，以百分比的形式標(biāo)定使用，為客戶提供方便。本儀器可廣泛用于水廠、食品、化工、冶金、環(huán)保及制藥行業(yè)等部門的檢測(cè)，是常用的實(shí)驗(yàn)室儀器。