【项目精选】294期：环保与资源利用技术项目推荐（二）

好吃不上火

项目一：农村生活污水深度处理装置

项目简介：
农村生活污水含有较高浓度有机物、难降解有毒污染物、氮和磷等组分，未经处理直接排放会造成水体富营养化，危及生态环境。MBR技术是将生物处理技术与膜分离技术相结合的新技术，取代了传统工艺中的二沉池，可以有效的进行固液分离，具有耗能低，占地面积小等优点。本项目核心模块在结构和功能上高度集成为一体式系统。通过厌氧/限氧运行模式，大幅度节能降耗并强化脱氮除磷；通过定向膜分离系统有效强化盐分的动态分离，梯级净化水质；通过可视化自控模块实现系统的精准控制。通过技术示范和应用推广，发展和完善农村污水处理MBR技术体系。



项目二、用于 VOCs 降解的纳米高效光催化剂制备
项目简介：
纳米TiO2具有无毒，对紫外光响应高，具有对VOCs产生光解形成无毒的CO2和H2O的作用，在大气环境和水环境治理中得到广泛应用。课题组经过多年研究，开发了对纳米TiO2进行改性，采用MOF结构对其进行CuO改性和黑化的技术工艺，使催化剂在紫外线下比传统纳米TiO2催化性能提高近10倍，在自然光下比传统纳米TiO2催化性能提高近30倍。为了易于实现工业化生产，团队采用球磨法，研制了纳米TiO2改进新工艺，以废旧电池芯粉为改性剂，光催化性能得到较大提高，可应用于大气VOCs光催化分解，也可应用于废水有机物的光催化技术。



项目三、柴油机尿素 SCR 催化剂的开发与生产工艺
项目简介：
传统的柴油机SCR催化剂低温特性较差，课题组获得具有在200~450℃温度范围内具有较高脱硝效率的SCR催化剂配方与生产工艺，通过对新型涂覆技术的开发，实现在蜂窝陶瓷上稳定的连续涂覆技术，经过干燥和煅烧后，催化剂牢固地负载在其表面，从而延长催化剂的使用寿命。
随着柴油机国V国VI的排放标准的实施，柴油机尾气氮氧化物的治理面临巨大的市场需求，从国内外大量的实践经验表明，尿素SCR技术是实现国V国VI达标的关键技术，而尿素SCR技术的核心是SCR催化剂，该催化剂通过扩宽温度窗口，提高催化剂转化效率和延长催化剂寿命等方式，达到排放标准要求，该技术具有广泛的应用市场。



项目四、低浓度有机废气和低热值气体的催化燃烧技术
项目简介：
通过对催化剂配方优化、催化剂载体的选择、催化剂负载以及催化燃烧工艺优化的研究和开发，实现在蜂窝载体、板式和陶瓷纤维上负载催化剂，针对工业低浓度挥发性有机气体（VOCs）、低热值沼气等实现催化燃烧分解。该催化剂具有低阻力、低燃烧温度和高活性的特点，通过对气体浓度的调整，实现稳定燃烧的安全要求，该技术能满足低浓度有机废气和低热值气体的催化燃烧。
很多工业场合有低浓度有机废气的排放，而且往往含有恶臭气体，需要对它进行分解处理。在大型的垃圾填埋场也有低热值沼气释放出来，由于含有水汽，同时这类气体的浓度低，往往无法满足直接燃烧的需要，在这些场合采用催化燃烧具有独特的优势，所以该技术具有广泛的应用市场。该技术催化剂获得99%以上的处理效率，能满足工业运行需要。
项目五、低温 SCR 脱硝催化剂生产工艺
项目简介：
以氨（NH3）为还原剂的SCR法是去除电厂烟气中NOx的有效方法。工业上通常是在中等温度范围内（300~400℃），以V2O5+WO3(MoO3)/ TiO2为催化剂来去除NOx。但很多场合，烟气的排放温度低（℃），传统的催化剂无法实现脱硝活性。本项目在多个国家级和省部级科研项目的支持下，开发了具有在低温环境下（130~250℃）具有很高脱硝效率的催化剂配方和生产工艺，能实现在无硫或者低硫环境下催化剂的长期稳定脱硝（效率>85%）。
随着工业尾气氮氧化物排放标准的提高，采用SCR技术成为了氮氧化物治理的关键技术，很多工业过程，
如燃烧天然气、焦化和煤气和烧结机等尾气，烟气温度较低，无法实现SCR过程，而低温SCR催化剂专门针对含氮氧化物的低温烟气，在无硫和低硫环境下稳定应用，具有广泛的应用市场。在130~250℃范围内，获得85%以上的处理效率，能满足工业运行需要。



项目六、宽温区复杂烟气条件下烟气重金属采样装置
项目简介：
目前烟气重金属采样基本采用美国EPA Method29方法，该方法属于湿式化学法，该方法中烟气中的固态颗粒重金属先被石英纤维滤纸捕集，然后经过7个试剂瓶，其中前两个试剂瓶其中前两个试剂瓶为抗冲击的空瓶，后面链接2个装有5%HNO3，10%H2O2的水溶液，2个装有40g/L KMnO4,10%H2SO4的水溶液，最后由装有干燥剂的试剂瓶吸收烟气中的水分。在采样过程中，采用等速采样的方法，防止样品的冷凝以及连接管壁面对重金属元素的吸附。
目前方法基本是针对尾部烟气，统一采用烟气先预热到120摄氏度的方法，但由于现场烟气可能从40摄氏度变化到450摄氏度，采用120摄氏度的预热温度，使烟气中重金属在采样管中部分发生了冷凝与相变。本方法依托科技部重点研发专项，开发了原位等温采样方法，避免了烟气中重金属的冷凝与相变，提高了采样精度，是一种值得推广的采样方法，具有很高的商业价值。

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