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[成果] 1900120084 安徽
X703.1 应用技术 环境治理 公布年份:2019
成果简介:当前我国存在商业模式缺乏导致环境服务业发展缓慢、村镇分散型点源污水处理商业运营模式不清晰、流域综合治理机制缺乏、分散型点源村镇污水治理及集中污水处理厂升级所面临的节能降耗技术缺乏等问题,该课题依托国家水专项课题,以巢湖流域为研究对象,开展了包括设备、工艺以及运营模式等多项关键技术研究,取得了一系列重大创新成果,推动了流域综合整治和环保产业发展。 该课题的主要实施内容包括:①分散型点源村镇污水处理系统关键技术集成与集约化运营示范;②集中污水处理厂高标准处理技术研究与工程示范;③小流域水环境综合整治技术集成与长效运行机制研究;④污水处理装备产业化基地建设与流域综合整治推广体系研究等各项内容。 研制了小型竖轴、水平轴、斜轴等机械曝气设备,填补国内空白,开发了表面曝气精确控制软件,使设备的动力效率提升30%以上,发布国家标准1项,引领行业技术进步。 集成了SBR和氧化沟工艺达到地表类IV类水节能技术,两项技术都达到了国内领先水平,为国内相应工艺污水处理厂的升级改造提供示范和技术支撑。 集成了高效生化生态耦合农村污水模块化处理技术,实现了DBO商业模式在村镇分散型污水处理的应用。
[成果] 1900120031 北京
TP319 应用技术 [公共软件服务, 环境治理] 公布年份:2019
成果简介:我国政府灾害救助信息服务体系基本形成,但是市场和社会力量参与防灾减灾救灾工作的信息服务业务刚刚起步,灾害综合风险防范信息获取主要依赖于各级灾害管理部门,尚缺少面向政府、市场、社会和公众等多主体提供常态减灾与非常态救灾情境下灾害综合风险防范信息服务的集成业务系统,亟需开辟基于互联网、物联网、大数据的灾害风险信息获取新渠道,亟待建设全链条、多主体、多灾种综合风险防范信息服务平台。 研究建立全链条、多主体、多灾种综合风险防范信息产品体系。研制多灾种综合风险信息服务集成平台。建立基于互联网和物联网大数据获取多灾种综合风险防范信息的新渠道。
[成果] 1800300034 北京
X705 应用技术 环境治理 公布年份:2018
成果简介:所属类别:城镇污染治理控制技术技术来源:优化集成适用范围:污水处理厂来水工业废水占较高比例、污泥有机质含量较低,且污泥和河道底泥缺乏出路的城镇基本原理: 污泥底泥联合高温烧结制备陶粒技术是利用不同类型固体废物之间的衔接互补作用,将多种废物统筹控制,协同处理,通过“以废治废”,实现城镇固体废物最大限度的资源化。该技术完全以污泥、底泥、粉煤灰等废物为原料,通过配方优化与工艺调整,采用干法液压成型和分段温控连续式双推板烧结炉,制备水处理人工陶粒滤料或建筑轻骨料。经检测,产品性能可满足不同要求,生产工艺过程中污染物均达标排放。 工艺流程: 烧结制备陶粒的流程为“热风干燥—物料粉磨—混合上料—造粒成型—高温烧结—除尘脱臭”。具体如下: 1、首先将原料干燥处理至含水率15%左右; 2、将原料粉磨至细度200目; 3、粉磨后的干燥污泥、底泥和粉煤灰按照配比混合均匀,干法液压成型,形成粒径5mm的均匀陶粒颗粒; 4、设置预热区间和烧结区间温度,采用液压推进系统进料,控制推送时间间隔,陶粒料球经过烧结炉各区间的预热、烧结后出料冷却,得到陶粒滤料或建筑轻骨料产品; 5、干化和烧结过程中的烟气经烟气净化系统的除尘脱臭达标排放。 6、陶粒滤料可返回至污水厂使用及用于河道水环境整治,轻骨料可建材化利用。 关键技术: 1、污泥干化技术; 2、陶粒高温烧结技术。 四、技术来源及知识产权概况: 优化集成,发表论文4篇,申请专利2项。
[成果] 1800290191 北京
X77 应用技术 环境治理 公布年份:2018
成果简介:针对废铅酸蓄电池铅膏火法回收工艺中能耗高、污染大、金属回收率低等缺点,开发一条全新的湿法回收废铅膏集成示范生产线。新工艺采用无污染脱硫技术,直接制备超细铅粉材料用于制作新的铅酸蓄电池,为构建高效环保的废铅膏处理与再生利用模式作示范。具体为基于废铅酸蓄电池铅膏湿法浸出及低温焙烧直接制备超细铅粉新技术。 成果创新性:该项目成果的实施可实现废铅膏清洁回收和再生利用,可直接制备超细铅粉,该铅粉可用于开发新的铅酸蓄电池。整个项目有利于再生铅行业的可持续发展,在创造巨大的经济效益的同时,环境、社会效益明显。以处理3万吨废铅膏,生产2万吨铅粉为例。项目实施后,可节约标准煤8040吨,含铅废水、铅尘、二氧化硫等均可实现达标排放。
[成果] 1800240510 江苏
X52 应用技术 环境治理 公布年份:2018
成果简介:“良好生态环境是实现中华民族永续发展的内在要求,是增进民生福祉的优先领域”。“着力打好碧水保卫战”的关键任务是减少污染严重水体和不达标水体。氮是中国环境水体的主要污染因子,农业面源是中国流域水环境氮的主要来源,一般通过地表和地下径流两种途径进入环境水体,有效控制农业面源氮污染物的地下水补排,是进一步提升流域水环境质量的关键。课题组多年来在国家水体污染控制与治理科技重大专项、国家自然科学基金重点项目及国家“863”计划等课题的持续资助下,发挥水文学及水资源、地下水科学与工程及环境工程学科优势,以深度截留农业面源氮污染负荷为目标,率先提出了以“优控识别、分级防控、分区治理”为核心的“地下水-地表水氮污染补排识别与优控管理技术”、构建了以“源头阻控、输移阻断”为核心的“农业面源氮污染地表水-地下水一体化控制技术”。主要创新性成果如下: (1)针对流域尺度农业面源分布广、发生具有不确定性、难以控制等特征,构建了以“优控识别、分级防控、分区治理”为核心的地下水-地表水氮污染补排识别与优控管理技术。将流域尺度的氮污染防治缩减至不同等级的优先控制区内,实行分区分治,大幅度提高了流域面源氮污染综合防控的针对性、经济性和有效性。 (2)以小麦秸秆等农业废弃物为基料,增加凹凸棒土、硅藻土等矿物材料及零价铁,研发了具有内核、外壳双层结构的原位修复复合功能系列材料,包括缓释碳源复合功能材料、缓释氧及双固定化功能材料。与同类材料相比,实现了长效缓释、微生物亲和良好、二次污染低,原位修复工程应用效果显著,具有良好的环境效益、经济效益及推广价值。 (3)以“源头阻控、输移阻断”为核心,有效集成以硝化抑制和吸附固持为一体的氮污染物高效复合阻控技术、多形式渗透式反应墙与河滨缓冲带相耦合的浅层地下水氮污染输移阻断技术,构建了农业面源氮污染地表水-地下水一体化控制技术。与相关技术相比,实现了基于农田水分循环过程的氮污染物层层削减及地下水与地表水水质的双重改善。 该项目成果的科学性、系统性、功能性及经济有效性等均处于国内外领先水平,共获得国家发明专利12项,发表学术论文论著20余篇。相关成果已被纳入水利部部署的《淮河流域水资源保护规划》,为淮河流域及该省农业面源污染防控、水功能区达标管理等提供了重要的科学指导;研发技术在国家现代农业综合示范核心区进行了规模化集成示范,工程效果显著,第三方评估综合评分为优;研发的以缓释碳源复合功能材料为核心的地下水污染修复工艺及快速施工技术,为地下水渗透式反应墙修复技术在中国的应用提供了成功范例,对于污染场地地下水修复及毒害污染物控制的工程设计及实施具有重要参考价值。有关成果被江苏省水文水资源勘测局、江苏远鸿新材料科技有限公司等多家单位推广应用,近三年来,新增利润4630.94万元,新增税收388万元,节支总额14615.36万元,取得了显著的经济、环境和社会效益。
[成果] 1800300274 北京
X758 应用技术 环境治理 公布年份:2018
成果简介:所属类别:重污染行业水污染控制技术技术来源:技术集成优化。 适用范围:锌冶炼清洁生产基本原理: 株冶硫化锌精矿浸出液中的铟在针铁矿沉铁过程几乎全部转入铁渣,并最终富集于氧化锌。由于含铁高,在氧化锌酸浸及富集置换过程中会形成大量铟铁矾,导致铟富集渣浸出率降低,给后续铟回收带来了很大的困难,这已成为株冶常压富氧铟富集过程急需解决的技术瓶颈。 为提高铟回收率,降低铟生产成本,该课题提出将氧化锌三段浸出改两段浸出和氧化锌酸上清直接萃取提铟新工艺,浸出过程消除了铟铁矾的形成,也为氧化锌酸上清直接萃取新工艺创造了条件。同时减少了锌粉置换沉铟、富集渣转运、富集渣浸出等工序,不仅简化工艺流程,消除铟在锌粉置换和富集渣二段浸出等工序损失,提高铟回收率,也能大幅降低铟生产成本,还可消除锌粉置换时砷带来的危害。 工艺流程: 该技术主要针对铟提取工艺中的关键步骤氧化锌两段浸出过程及氧化锌酸上清直接萃取提铟过程进行了系统优化。 该技术涉及的氧化锌酸上清直接萃取提铟工业化试验工艺流程。 酸上清直接萃取工业流程分为高酸上清预处理工序、料液萃取工序、反萃液净化工序、净化后液置换工序及压团与铸型工序。 关键技术: 该技术重点开展了氧化锌三段浸出改两段浸过程中的工艺过程研究,以及氧化锌酸上清直接萃取提铟过程工艺参数优化。
[成果] 1800140290 河南
X713 应用技术 环境治理 公布年份:2018
成果简介:高温生物发酵法病死畜禽无害化处理项目是在食品安全事件频发、农村环境污染日趋严重、国家政策明确要求“加快推进畜禽养殖废弃物处理和资源化利用”的前提下,由河南世博环保科技有限公司根据国内外病死畜禽无害化处理的技术发展趋势和市场应用前景,自选的科研项目。 该项目是采用高温灭菌和生物发酵相结合的工艺,同时集机器人自动上料、可视化触屏操作、高压电场灭菌等自主专利于一体,完全是靠生化力量快速降解死牲畜组织。设备具有自动化程度高、不产生烟尘和噪声、不污染环境、操作简便、维护费用低微等显著优势,在无害化处理过程中加入农作物秸秆、糠秕等作为辅料,产生的复合肥质量高,成分和性能稳定,不带病原病菌,无交叉感染可能,可以直接施入土壤使用。 具体有以下优势: ①集国内外先进经验,既保留了发酵工艺的生物性能最大程度发挥,又确保高温气化过程中将微生物细菌彻底杀灭,整个操作过程智能化程度高,在生态环保方面的优势尤为突出。 ②采用高温生物降解无害化处理技术处理1吨病害动物或动物产品需经费300元左右,与通过焚烧、深埋、化制等传统无害化处理技术相比,可节约处理成本70%以上。 ③设备在操作中采用了电脑控制模式,投料、出料及设备运行全程实现自动化。同时被处理物无需肢解、搬运,省时省工,防止了死亡动物可能传播动物疫病的情况发生。 ④高温生物降解无害化处理过程分为降解、灭菌两个程序。在设备仓内温度达到50℃~70℃时,生物活性酶发挥分解转化有机物的功能,对处理仓内动物尸体进行降解处理。处理完毕后,仓内温度上升到140℃左右,持续两小时对降解尸体进行高温杀菌消毒,彻底杀灭各种病原微生物。经过降解无害化处理后的处理物可以直接用作有机肥或锅炉燃料,不留安全隐患。同时,在处理过程中无味、无烟、无油、无水,清洁环保。 ⑤集中处理中心占地少、外形美观、安装简便、易操作、环保节能等特点,符合《畜禽病害肉尸及其产品无害化处理规程》要求。
[成果] 1800130024 北京
X701 应用技术 环境治理 公布年份:2018
成果简介:国内氰化尾渣已被环保部定性为危险固废,同时渣中含金、银、铜等多种有价元素,回收价值大。尾渣主要以堆存为主,环境风险大,危废处理成本高;同时尾渣综合回收无经济、可靠的处理技术。针对以上问题,开发了氯化焙烧集成技术(物料润磨-配入氯化剂制粒-链篦机干燥-回转窑挥发-球团冷却-烟气回收有价金属)综合回收金、银、铜等金属,并使氰化尾渣无害化、减量化处理。 该项目在消化吸收国内外氯化焙烧在硫铁矿烧渣上应用技术的基础上,开展了针对氰化尾渣氯化焙烧综合回收及无害化关键技术及装备的研究;在此基础上形成了氯化焙烧工程化成套设备集成技术。并将该技术首次应用于氰化尾渣中,形成了经济、高效、清洁、短流程新工艺,实现了低品位金矿及尾渣的高效回收利用、无害化处理,经济效益好,节能减排效果显著,整体工艺技术处于国内领先水平。 新工艺主要创新点如下: 1)开发出适用于氰化尾渣的氯化焙烧工艺及装备,并在新疆星塔矿业有限公司建成了处理量为200t/d的工业装置,使处理后的尾渣金品位在1g/t以下,做到了将尾渣中有价金属吃干榨尽; 2)开发出适用于氰化尾渣球团的梯度控温干燥制度,既使湿球团得到高效干燥,又减少了球团的爆裂与有价金属的损失; 3)提出干湿结合净化洗涤工艺流程,即利用骤冷增湿塔-U型空塔-湍球塔-两级电雾-脱硫塔等组合工艺实现了对极微细粒含金烟气的高效洗涤,使烟气达标排放; 4)开发出新型结构简单、可靠、换热效率高的固定式高温球团气冷工艺装置,并利用球团换热的高温烟气将稀氯化钙浓缩返回制粒,实现了热量及氯化剂循环回收利用。 应用和专利情况:2014年在新疆星塔矿业有限公司建成200t/d示范工程并成功运行。各项指标均达到了设计要求。该项目为企业每年多回收黄金约300kg,经济效益显著。 已授权发明专利2项;发表论文6篇。 该项目形成了具有自主创新知识产权的产品,填补了用氯化挥发技术处理氰化尾渣的空白,达到国内领先水平,经济和社会效益显著,该技术资源利用率高,国内推广前景广阔。
[成果] 1900010221 江苏
X524 应用技术 环境治理 公布年份:2018
成果简介:中国湖泊底质中含有湖体中95%以上的污染物,底质又可以释放方式使污染物进入水体,形成的内源负荷可占湖泊总负荷的20〜60%,局部高达90%,促使湖泊富营养化甚至湖泛黑臭灾害的发生,对水安全构成极大威胁。另一方面,中国湖库岸带底质多有表层密实和低氧/缺氧等现象,严重影响着根生植物和底栖生物的适生和着生性。然而关于底质环境的诊断、污染底质的治理和修复一直是国际上湖泊环境技术领域难题。该项目针对中国湖泊底质污染严重和适生性差、治理难度大等突出问题,以底质污染信息获取、恶化程度诊断、底泥疏浚治理、基底适生生境构建、湖泊水质改善为主线,开展了20多年的系统性技术研发,形成如下三项核心创新技术: 研发出底质及其界面信息和通量的精准获取方法及装置,为湖泊底质环境诊断提供了关键技术装备。自主研发出新材料和信息转化等技术,开发出湖泊底质/间隙水磷-铁、磷-硫原位动态释放信息的高分辨、高容量同步获取方法,研制出界面过程原位跟踪、释放通量动态模拟及附着生物膜活性测定等系列技术和装备,使中国底质环境恶化诊断水平得到大幅度提升。 创建了基于内源释放风险的底泥污染范围和层位确定方法,为污染底质治理决策提供了关键技术支撑。基于高精度信息获取和界面静态/动态有效态通量分析,系统研究了湖泊沉积物-水及新生界面氮磷和致黑组分等迁移转化机制,建立了控制高污染风险的底泥疏浚深度和面积确定技术,制定出中国湖河环保疏浚工程技术指南,解决了湖泊底质是否疏浚和疏浚多少的决策性难题,实现了环保疏浚理论与技术方法的原始创新。 创新发展了密实底质和恶劣堤岸环境的生境改善和修复技术,为湖库退化底质有效修复提供了强有力技术保障。开创了滨岸区底质退化和适生机制的研究,构建了湖库退化消落带底质快速恢复、滨岸区密实性基底划耕和不稳定及裸露岸坡的系列修复技术,研发出根生植物在物理退化底质或人工覆盖材料上的种植方法,显著增强了对营养盐去除和水体净化能力,开拓出湖泊生态修复新方向。 成果集成构建了湖泊底质综合治理模式、技术指南、成套装备及修复技术,已在中国江苏、浙江、上海、山东、安徽、河南、湖北、江西、广东、广西、云南、四川、贵州、陕西、山西、天津、黑龙江等17个省市自治区,包括太湖、滇池、巢湖、三峡库区和丹江口水库在内的40多个湖库和20多条河流推广应用,涉及80多家用户单位,实施效果好、实用性强;研发的EasySensor®DGT被动采样装置实现了商业化,提升了中国湖泊污染诊断和防治能力及水平。成果获授权国家发明专利18件、实用新型10件;出版专著5部;发表SCI论文143篇(他引1236次);EI收录论文124篇;CNKI收录509篇(他引9225次)。获包括环保科学技术一等奖在内的奖项7项。成果应用于中国底质治理和修复工程项目投资50多亿元,取得了显著的社会经济和生态环境效益。
[成果] 1900010535 辽宁
X53 应用技术 环境治理 公布年份:2018
成果简介:该研究属于资源与环境领域。 石油污染是全球性重大环境问题。但经济实用的石油污染土壤修复技术却很匮乏,是该领域的瓶颈难题。生物修复由于经济、环保等突出优点,一直是治理有机污染土壤的首选技术,30年来备受关注。但对于烃类(TPHs,PAHs)污染土壤,生物修复效率偏低,导致工程应用受限。在此背景下,各种与生物联合的强化降解方法应运而生,逐渐成为行业的研发重点。 该项目发现,电动效应能够促进土壤中的生物降解,进一步研究表明:电动效应强化了生物和化学的独立反应及交互作用,克服了脱附、传质、电子受体等障碍因子,实现了优势互补、效率叠加。然而,生物与化学反应的最适条件不一致,反应高效期在时间上不同步,反应高效区在空间上不均衡。由于电动和生物的不协间,导致两者在效率叠加时互有抵消,增速增效不显著。 为此,该项目绕生物、电动及工艺组合,研究反应过程和耦合机制,发明了新材料、新设备、新方法,提出了协同修复原理:确定生物与电动兼顾的条件“窗口”,建立生物快速降解段;通过切换运行,实现效率叠加的时空均衡互补。通过技术集成和工程实证,解决了污染土壤生物修复中的低速低效难题。主要技术发明点如下: (1)发明了与电动匹配的耐受型菌剂。探索了电动效应对微生物的“激活”机制和条件“窗口”,选育了电场下能够高效降解烃类污染物的功能菌株,创制了耐电耐盐复合菌剂。在场强≤3V/cm、盐度≤2%的条件下,土壤微生物量(CFU)在107以上,降解高效期延长1~3倍。 (2)发明了精准电场构造技术。研发了系列功能电极、电场强度检测仪器,提出了电极矩阵排列/极性切换/空间旋转及迭代方法,建立了可在线修正的精准电场。电场覆盖率≥90%,场强与污染物浓度的空间分布适配率≥80%,电动高效区扩大30%,电动高效期延长1~2倍。 (3)发明了石油污染土壤电动-生物协同修复技术。构建了生物、电动和调控三个单元模块,提出了效率加和模型Dmax=f(∑SE·TB+∑SB·TE),建立了全过程为高效反应期、全区域为高效反应区的修复系统;同时提出了参数优选模Con=g-1(Dmax),由此反推得到最佳修复条件。以智能控制系统及一体化设备为平台,集成了基于数十项发明的电动-生物协同修复技术,电极间距达到lm,石油污染土壤的修复效率大幅提高,是现有生物修复技术最高效率的2.5~3.5倍。 应用该研究成果,建成了万吨石油污染土壤异位修复工程和面积为1平方公里的采油区污染地块原位修复工程。核心性能指标远超国际同类技术:土壤pH7±1.5;电场覆盖率提高50%以上,场强与污染物浓度分布适配率提高60%以上,污染物降解率空间变异≤10%,削减负荷由现有生物技术的80g/m3·d提高到200g/m3·d以上,效益成本比提高1倍以上。 该项目受“863”计划、“973”计划、国家自然科学基金、国家科技重大专项和省部级重大项目资助。申请发明专利42件,包括国际发明专利PCT4件;授权发明专利18件,包括美国发明专利1件。登记软件著作权8项,获批企业标准3项。发表论文136篇,包括SCI 47篇;出版专著1部,在耐受型功能菌剂、电极/仪器/设备、协同修复工艺三个方面取得了重大突破。获山东省、辽宁省科技进步一等奖共2项。在胜利、辽河、吉林等油田进行了推广应用,近三年累计修复污染土壤13.9万吨,取得经济效益1.92亿元,2016年被遴选为《国家重点环境保护实用技水》(油田石油开采和石油化工污染土壤(场地)电动-微生物修复技术),社会环境效益显著。
[成果] 1800180687 上海
X701.2 应用技术 环境治理 公布年份:2018
成果简介:该项目属于火力发电工程学科。 2017年中国电力用煤占全国煤炭消耗量的40%,煤燃烧排放的大气污染物是中国环境污染的主要来源。推动煤电节能减排升级与超低排放是电力能源持续发展、大幅减少环境污染的重要举措。如何实现多污染物协同脱除、降低系统运行能耗、降低改造费用是煤电节能减排行动中亟待解决的问题。 2012年以来,该项目通过深入研究超低排放机组协同脱除SO3、PM2.5、Hg、CPM等多种污染物的工艺特点,开发多项节能、降耗关键技术,形成了燃煤机组多污染物协同高效减排技术,建成百万机组示范工程,并积极推广应用,创建了非常规污染物检测体系,取得了原创性成果。主要创新如下: 1、形成了多污染物协同高效减排创新技术。率先研究多污染物梯级、协同减排规律,揭示了三项主要污染物(PM、SO2、NOx)及多种非常规污染物(SO3、PM2.5、Hg、CPM等)在烟气全流程中的迁移规律及污控效果,开展工艺与设计优化,建成了国家首批环保升级改造示范项目工程,成功实现节能、多污染物协同超低排放,为后续超低改造积累设计与运行经验,工程技术水平与排放浓度达到国际先进水平。 2、首创烟囱雨监测评估方法并形成烟囱雨减排关键技术。形成了全流程烟囱雨控制创新技术,分段提出控制要点与技术措施;首次揭示了100μm以上液滴,主要是300μm以上液滴是烟囱雨控制的关键;创建了烟囱雨监测评估方法,应用于上海所有燃煤机组烟囱雨监测评估;首创自动烟囱雨沉降量测试仪,成功实现烟囱雨沉降质量、计数浓度与粒径分布的自动测量。 3、首次建成1000MW燃煤机组单塔高效脱硫协同除尘与立式管式湿式电除尘整体化布置工程。建成国际上首台百万级机组改造的立式紧凑型布置案例,水耗低,占地面积小,为现役机组超低改造扩展了应用范围;创新施工技术,利用原塔体新立钢架承受湿式电除尘竖向荷载,局部加固塔体承担水平荷载等手段,首创了现役吸收塔立体加固技术。 4、创建了完整的非常规污染物检测技术体系。开发了烟气汞脱除效果评价系统与装置;发明了气溶胶态与气态等多形态三氧化硫检测技术,研制专用采集器;揭示了燃煤烟气三氧化硫是可凝结颗粒物的主要组分,研发了烟气三氧化硫-可凝结颗粒物联合测试技术及仪器;创建高湿低温烟气中低浓度颗粒物检测技术并获得授权;在国内较早、较完整形成了洁净烟气检测技术并通过电力行业与环保专家评审,具有创新性。 该成果授权发明专利5项,授权实用新型专利4项,发表论文16篇(SCI/EI收录8篇);形成1项地方法规。成果应用于18台总容量8284MW燃煤机组的超低改造,涉及改造费用16.73亿元,项目收入3.02亿元,上交税收217.79万元。SO2、NOx及烟尘年排放量分别削减1632吨、718吨、307吨,上海地区彻底消除石膏雨、有效控制有色烟羽。项目成果达到国际先进水平,引领燃煤发电污染防治技术进步,具有重大经济环境效益。
[成果] 1800180037 上海
TB533.2 应用技术 环境治理 公布年份:2018
成果简介:该项目属于工程声学、工程振动学、心理声学与生物声学交叉学科领域。 声品质分析、声场分析及声源定位是有效控制汽车噪声、提升产品质量的关键。由于车内声学环境的复杂性、噪声的时变特性、人的生理听觉感知与心理反应过程的复杂性,汽车类产品声品质分析和针对其声场直观、准确描述一直是国际难题。自2005年起在国家自然科学基金优秀青年科学基金项目和面上项目、上海市自然科学基金项目以及东方学者(跟踪)人才计划等项目支持下,从人耳听觉感知全过程入手,深入研究声音在人体听觉器官间的传递机理、声品质智能评价方法、非自由声学环境下的声场分析和声源定位方法、多层消声结构声学性能预测方法。取得了突破性进展如下: ①突破传统声品质评价方法对信号属性的限制,开创性地建立了小波前置神经网络非线性映射算法、噪声综合烦躁度智能评价模型以及基于离散小波变换的非平稳噪声计权评价方法;②突破近场声全息方法对声场条件的限制,提出了非自由声学环境下的稳态/瞬态声场分离和声场重建理论与方法;③建立了一维声场无孔薄板声音传递矩阵理论,提出了多层消声结构声学性能混合预测数学模型。 该项目发表在J. Acoust. Soc. Am.(国际顶级期刊)、J. Sound Vib.(国际顶级期刊)等期刊上的8篇代表性论文SCI他引129次,他引共计267次;其中J. Sound Vib.[2007]单篇SCI他引46次,被加拿大Advances in Engineering机构认定为“在科学与工程研究中贡献卓越的重点科学文献”。该项目共发表SCI论文112篇,SCI/EI他引共计950次。研究成果得到英国Kang教授(英国和美国声学学会Fellow)以及美国Wu教授和Kim教授、加拿大Benesty教授、德国Petersson教授和Eigenbrod教授、瑞典Arteaga教授和Feng教授、中国蒋伟康教授等国际著名学者发表在Mech. Syst. Signal Pr.、J.Sound Vib.、J. Acoust. Soc. Am.等国际顶级期刊上的学术论文引用及正面评价。 该项目出版英文专著2部、中文专著1部;主办IEEE国际会议1次。主要完成人获得国家自然科学基金优秀青年科学基金、教育部“新世纪优秀人才支持计划”、上海高校“东方学者(跟踪)”人才计划资助。 该项目提出的理论与方法,获授权发明专利2项、软件著作权1项,有效解决了声品质主/客观评价的矛盾、非自由声学环境下的声源定位难题及多层结构声学包的优化设计问题。研究成果突破了汽车声品质分析研究及声源定位中的瓶颈问题,并成功用于上汽、奇瑞等汽车集团的声学设计中,对改善汽车等复杂机电产品的声品质具有重要理论指导意义。
[成果] 1800140134 江苏
X734.2 应用技术 环境治理 公布年份:2018
成果简介:该项目针对报废汽车处理行业存在的效率低、资源利用率差的问题,对报废汽车的拆解工艺和处理装备进行整体上的技术提升,并与信息化、自动化技术相结合。 主要实现了以下技术创新: (1)以再制造和高值化利用为目标的选择性拆卸策略。考虑到报废汽车属于零件数量较多的复杂机电产品,其零部件的再利用方式也很多。该课题在理论研究的基础上提出了基于DBOM(Disassembly Bill of Material)的报废汽车可拆卸模型,并在此基础上对报废汽车基于部分破坏方式的选择性拆卸序列的生成算法进行了研究。 (2)面向拆解线的报废汽车拆解工艺计算机辅助规划与管理系统。针对报废汽车拆解线上工人技术水平参差不齐、疑难问题多的现状,开发了以RFID为信息载体,以上述理论模型为数据结构的报废汽车拆解工艺计算机辅助规划与管理系统,为拆解线上的不同工位提供相应的技术指导和操作要求。 (3)基于实时路径规划的报废汽车挡风玻璃无损拆解技术。针对报废汽车拆解过程中挡风玻璃型号规格各异的问题,提出了基于机器视觉和二次跟踪技术的挡风玻璃切割路径的实时规划算法,并开发了挡风玻璃自动切割机的工程样机。通过该技术,将以往只能作为废料进行处理的挡风玻璃转化成可再用零件。 (4)报废汽车车身包块破碎参数的优化技术。针对报废汽车车身材料回收再利用过程中的节能降耗问题,在综合分析报废汽车车身处理工艺的基础上,结合智能优化算法对车身包块的破碎参数进行了优化计算,并据此改进了破碎装备的设计参数。进而显著降低了处理过程中的能耗。 (5)报废汽车非金属破碎料的振动分选技术。针对过去作为废料进行填埋处理的非金属物料的分选提出了基于多板振动式密度分离筛的分离技术,对非金属破碎料中的可再利用的塑料、橡胶等高分子材料起到了净化作用,进一步提高了报废汽车回收处理中的材料利用率。
[成果] 1900010072 北京
X705 应用技术 环境治理 公布年份:2018
成果简介:灰渣作为中国工业领域排放量最大的固体废弃物,仅电厂每年的排出量就达数亿吨,传统处理方式多是凭借水力将其冲到灰场存放,系统庞杂、灰场占地大,灰渣利用率低,并存在污染水体和土壤等严重弊端,构成对生态和环境的双重破坏。亟需发明一种干式处理技术,既能保持灰渣活性,又能密闭输送避免扬尘,实现灰渣资源性利用。项目团队历经12年,通过一系列关键技术研究,以灰渣干式处理技术为重大突破,以高浓度灰气紊流输灰与风冷机械排渣为运行方式,研发出双套管粉体输送与干式排渣节能环保技术,全套核心技术及装备具有完全自主知识产权,填补了国内外多项技术空白。 创新点如下: 建立了高浓度灰气紊流数学物理模型,揭示了管内粉体流动规律,提出了双套管管内粉体沉积-扰动自平衡输送与防堵方法,攻克了常规粉体输送距离短、能耗高、磨损大、易堵塞等技术难题。 建立了高温炉渣风冷换热数学物理模型,揭示了炉渣风冷温度与锅炉效率变化的关系,提出了高温炉渣风冷换热、热量回收、智能控风方法,攻克了大块高温炉焦热态破碎、大倾角钢带输送、细渣返流以及冷却风量精确控制等难题。 在双套管密相粉体气力输送与风冷干式排渣创新技术的基础上,建立了干式灰渣输送系统业务模型、系统架构、控制设备等完整的技术标准体系,创建了国内外最大的粉体气力输送实验平台,制定了行业技术标准及性能验收试验规程,可完全替代常规的除灰与排渣系统,解决了常规灰渣输送耗水、耗电、占地、污染环境等问题。 研制出干式灰渣处理技术系列核心设备,实现了干式灰渣处理系统自愈、互动、优化、低耗及高效运行,整体能耗降低30%。开发了散料气力输送直接装船技术并成功应用,解决了散料装船“污染、占地、计量精度低”等难题。 该项目获省部级奖励7项,获授权国内发明专利24项、国外发明专利9项;发表论文118篇,其中SCI/EI检索52篇;制定行业标准5部,电力建设工法2项;获国家重点新产品2项,并入选首都蓝天行动科技示范工程。相比国内外同类技术,具有能耗低、可靠性高、输送距离长及维护成本低等优点,经院士专家组成的鉴定委员会认为项目成果总体达到国际领先水平。 截至2017年底,该项目共获得直接经济效益40亿元。成果已应用于国内860台套发电机组、炼铁高炉等项目中,火电业绩约占全国总装机容量的1/3,拥有国内外1000MW级大型燃煤发电机组灰渣输送项目数量最多、距离最长、出力最大的投运业绩。已投运工程每年可节水6.3亿立方米,节电10.2亿度,减排二氧化碳27万吨,社会效益显著。并紧跟国家“一带一路”战略步伐,成功出口至俄罗斯、印尼、土耳其、巴基斯坦等10个国家50多套工程项目中,提升了中国在相关领域的国际影响力。
[成果] 1800300132 北京
X799.3 应用技术 环境治理 公布年份:2018
成果简介:所属类别:农村农业污染控制技术适用范围:规模化畜禽养殖场在对污染物治理投资环境、投资重点、投资决策、投资主体和资金来源等投资机理进行系统研究基础上,研究建立了污染物处理的投资和运行费用计量评价理论模型,分别针对规模养殖场沼气处理和农村生活废物产生有机肥两种主要的污染物处理方式进行分类建模,在对污染治理投资和运行费用函数上凸函数曲线的假设下,使用幂函数形式作为主要的概念模型,在上述假设基础上,通过对全国29个省市抽样调查数据的建模分析,针对南北方不同区域进行分类模拟,确定了模型主要参数,为后续的技术经济分析奠定了基础。 农业污染物治理投资和运行费用函数建模技术。
[成果] 1800150485 河南
X512 应用技术 环境治理 公布年份:2018
成果简介:该项目属于林业工程学科领域。 河南农业大学等9家单位在科技部、国家自然科学基金委、国家林业局等部门的支持下,通过15年的产学研联合攻关,从根本上解决了人造板甲醛污染危害人居环境安全的国际性难题,实现木材加工领域产业结构的重大变革和科技重大创新与突破,对生态林业产业可持续发展、新时代乡村振兴具有非常重要的意义。 该项目的主要技术内容及经济指标:①首创高强度UFPU脲醛树脂胶制备技术,以聚氨酯、石油树脂、大豆蛋白等为改性添加剂,辅以分子定量、精准配方,采用乳液混炼、分子聚合、桥键链接原理及技术,研制的高强度UFPU脲醛树脂胶游离甲醛含量仅有0.09%,胶合成本仅为普通脲醛树脂胶的70%-80%,攻克了长期困扰木材工业界低醛高强度脲醛胶黏剂制备的技术难题;②首创木材减量胶合关键技术,构建胶合单元大模块理论,优化工艺,调控木材组分与结构尺度,改善木材胶合界面,促进基团活化,实现木-胶界面高度融合,胶合效率显著提高,施胶量减少约30%,甲醛释放降低约35%;③首创人造板甲醛固化与降解同步饰面技术,揭示聚氨酯、大豆蛋白胶层活性氨基高效除醛机理,创制纳米消醛器,发明错层胶合与固醛技术,吸附、自氧化降解甲醛,高效抑制人造板甲醛长期自由释放;④发明人造板甲醛释放源清除技术,发现人造板甲醛慢性释放内因,靶向治理三种甲醛释放源,研制出甲醛释放源360度清除工艺技术,全部消除游离甲醛,定向消减木材的甲氧基及羟甲基、脲醛树脂链端羟甲基,突破了甲醛治理长期停留在人造板表层的工艺框架;⑤创建人造板甲醛释放控制与污染治理关键技术体系,集成创新,优化智造工艺,彻底清除甲醛及VOCs污染,低于天然木材原料水平,“零甲醛”释放,实现人造板及制品无甲醛污染危害,主要技术指标达到国际领先水平。 项目共授权专利39项,其中发明专利26项;发表论文82篇,其中SCI、EI收录47篇,JCR 2区以上4篇;培养研究生44人、国家万人计划领军人才等10余人次,形成了一支稳定的高水平科研队伍。系列成果曾获中国产学研合作创新成果一等奖、河南省教育厅科技成果一等奖2项。 项目技术在河南宏达木业有限公司等8家企业推广应用,建成58条生产线,已实现大规模生产,直接就业3890人,带动就业约5万人;被授予中国驰名商标、国家扶贫龙头企业、国家高新技术企业等,产品畅销30多个省市,并出口美国、欧盟、日本等国家或地区,国际市场竞争优势极显著。近三年,主要应用企业共新增销售额410039.13万元,新增利润26409.48万元,胶黏剂节省达6.5万吨,减少甲醛排放270吨,创造重大的经济、社会效益。 项目研发的人造板甲醛释放控制与污染治理关键技术,思路独特,方法新颖,具有自主知识产权,总体技术水平和主要技术经济指标达到国际领先,实现木材加工行业技术的跨越式发展,对促进林业产业科技进步和结构优化升级有重大作用。
[成果] 1800300110 江苏
[X524, X832] 应用技术 环境治理 公布年份:2018
成果简介:所属类别:监测与预警技术技术来源:技术优化集成适用范围:湖泊藻华生消动态变化预测预警一、基本原理: 梅梁湖历来是太湖污染问题严重的湖区之一,又因在该湖区及其周边水域内有沙渚、马山和小湾里三个在用和备用饮用水源地,故其也成为了太湖最敏感的水域之一。该研究成果基于重污染区域内的实时水环境自动监测数据以及水文气象、水下地形、遥感影像等资料,通过构建综合考虑水动力条件、气象条件、营养盐条件和底泥影响的水质蓝藻预测预警模型,并使用长时间序列的、大量而又系统的实测资料进行模型的参数率定,实现了在太湖重污染区的水质和蓝藻水华的初步业务化预测预警。 二、主要创新点: 基于太湖梅梁湾重污染区风生流与吞吐流协同作用的浅水湖泊流场特征分析与模拟,实现了浅水湖湾氮、磷污染源源解析与总量估算;构建二维水动力学模型耦合浮游植物生态学模型的蓝藻生消模型,预测精度达到75.6%,处于同类预测预警领先水平。 三、关键技术: ⑴ 梅梁湖区域范围小尺度预测预警模型建立①数据采集与模型计算网格划分:首先搜集整理相关文献资料,了解湖泊蓝藻销往模型的研究现状与研究进展,在此基础上选取模型所需要使用的水动力子模块、浮游植物生态子模块等,并完成模型构建的准备工作。 针对计算区域(梅梁湾湖面总面积约127km2)复杂不规则的边界特征,采用无结构的任意三角形网格进行剖分。划分的三角网格的边长为200m左右,划分出的三边六节点网格单元数为3959个,节点总数8163个,非中间节点数3282个。 ②模型构建与求解:在第一阶段研究工作的基础上建立基本的浅水湖泊二维水动力和物质输移的基本方程,将浮游植物生态学机理中较为成熟的动力学方程耦合到物质输移方程的源汇项,建立起综合考虑水动力条件、气象条件、营养盐条件和底泥影响的蓝藻生消模型,并运用有限体积法对构建的模型进行求解。以此为思路,对模型运行的源代码进行合理的编写和调试运行,生成模型计算的可执行文件。 应用二维非恒定流浅水方程组描述梅梁湖水流动。采用有限体积法及黎曼近似解对方程组进行数值求解,通过有限体积法的积分离散并利用通量的坐标旋转不变性把二维问题转化为一系列局部的一维问题进行求解。首先根据计算区域的天然地形采用任意三角形组成的无结构网格剖分计算区域。然后逐时段地用有限体积法对每一单元建立水量、动量和浓度平衡,确保其守恒性,用黎曼近似解计算跨单元的水量、动量的法向数值通量,从而模拟出太湖梅梁湖湖区的水流过程。一方面保证数值模拟的精度另一方面使方程能模拟包括恒定、非恒定或急流、缓流的水流-水质状态。 将浮游植物生态学机理中较为成熟的动力学方程耦合到物质输移方程的源汇项,建立起综合考虑水动力条件、气象条件、营养盐条件和底泥影响的蓝藻生消模型,并运用有限体积法对构建的模型进行求解。以此为思路,对模型运行的源代码进行合理的编写和调试运行,生成模型计算的可执行文件。模型输入参数包括风速、风向、NH3-N,TN,TP和DO等指标,输出主要指标为叶绿素浓度。 (2)模型参数率定: ①梅梁湾蓝藻预报模型软件开发及参数调试使用应用实测资料进行模型的参数率定,并进行模型的验证计算,最后在计算的各项结果达到一定精度的条件下将模型应用于蓝藻水华的预测预警。模型参数率定所使用的点位数据由无锡环境监测站提供。 ②模型参数优化及水量水质精度验证模型采用梅梁湾人工监测数据、自动监测数据以及卫星遥感数据进行了模型参数的率定与校正。 ③叶绿素浓度模拟结果验证: 应用模型率定的水动力和水质相关参数进行梅梁湾模型叶绿素a浓度验证,模型计算以叶绿素a浓度为主,简化各项计算条件,叶绿素a初始场根据初始时刻监测点实测数据插值形成,边界条件对应监测间隔时段取监测点的平均值. (3)预测预警数据的获取蓝藻水华爆发预测预警所需数据来自水环境监控预警监测体系,该体系包括自动监测、手工监测及卫星遥感监测等多种数据获取途径。自动监测可实现对水质的实时、连续监测,数据远程传输至监控平台,可随时了解监测点位的水质情况;手工监测在空间上具有更大的灵动性,可较全面地覆盖监测对象,可对梅梁湖中任意点位进行采样监测,手工监测除进行例行的预警监测任务外,在自动监测水质数据发生异常时或污染事故等条件下,可及时派监测人员赶赴现场进行手工加密应急监测,全面了解水质异常状况,与自动监测形成互补关系;以卫星为平台的遥感监测,将工作平台从地面上升到高空,可以同时得到大面积的动态信息,在大尺度地获取整个梅梁湖湖体藻类水面分布和集聚的完整信息方面具有相当的优势。通过自动监测、人工监测及卫星遥感监测的有机结合,可实现对梅梁湖水质情况及藻类聚集现象的多视角、全天候监测,提高梅梁湖水环境监测的科学性、准确性和灵活性。
[成果] 1900010579 北京
X76 应用技术 环境治理 公布年份:2018
成果简介:该项目属有色金属领域。铜金银钯等战略金属是重要基础材料,但因其资源匮乏,我国对外依度分别为81.7%、58.2%、50%、99%,供给安全形势严峻。与此同时,废旧电子电器数量急剧增长,富含铜金银钯等(品位为原矿几十到几百倍),是永不枯竭的城市矿产,已成为战略金属最重要来源之一。因废旧电子电器组分复杂、有毒有害物质多,世界多国长期投巨资研发其绿色再生仍未彻底突破。以牺牲环境为代价提取战略金属的生产方式难以为继,根本原因是经济绿色提取贵金属和重金属、防控污染等技术瓶颈未突破。因此,研发复杂组分战略金属再生关键技术并产业化,保障我国战略金属供给和环境等安全,是国家的重大需求。 项目历时11年,提出了无氰全湿理论,突破了贵/重金属协同提取、污染物减控等技术瓶颈,占据了核心技术制高点,彻底解决了复杂组分战略金属绿色再生世界性难题,获授权美国专利2项、中国发明专利23项、实用新型专利28项,申请PCT2项、出版专著2部、发表论文36篇(其中SCI31篇)。 1、发明了无氰全湿提取贵金属新技术。发现了电极电位ε与酸碱度pH值是共同决定贵金属及其络合物形态的科学本质,阐明了贵金属“氧化-络合-还原”机理,首创了氯酸钠氧化-氯离子络合-亚硫酸钠还原技术,金银钯总回收率由80%提高到98%以上,杜绝了剧毒氰化物和铅的污染。 2、发明了重金属协同提取新技术和装备。首创了黑铜电解技术,研制出电解液新配方和杂质离子在线测控的防钝化电解系统;研发出“盐酸-氯化钠-氯化钙”提铅、“碱熔-电解”提锡等新工艺,突破了低品位黑铜电解、多金属协同提取技术瓶颈,铜铅锡镍总回收率由80%提高到95%以上,避免了重金属铅镍污染。 3、发明了恒压电解直接提取纯金属新技术和装备。研制出可控温、电解液自动净化、无酸雾的恒压电解系统;首先硫酸体系恒压电解,按元素电极电位由高到低依次提取Cu、Pb、Sn、Ni,然后王水体系恒压电解依次提取Au、Pd、Ag。率先淘汰了熔炼-造渣-铸造-电解-贵金属提取工艺,金属回收率由90%提高到96%以上,一次电解的金属纯度99.5%以上、二次电解99.99%以上。 4、发明了污染防控新技术和装备。开发了柔性无害化拆解、电路板破碎-分选和尾液循环利用等新技术,攻克了废旧电子电器处置和资源化的二次污染难题,避免了氰化物、重金属、氟利昂、残油、粉尘和二噁英等污染。 依托该成果建成了我国最大的战略金属再生线,引领了行业发展,被沈保根、张国成等院士鉴定为“无氰全湿提取贵金属工艺技术达到国际领先水平”;获2014年北京市科学技术奖一等奖、中国有色金属工业科学技术发明奖一等奖和中国专利优秀奖;第一完成人因对战略金属再生贡献于2016年当选再生资源产业技术创新战略联盟副理事长。近三年,再生的金、银、钯、铜、锡、氯化铅、硫酸镍分别为9736公斤、161.6吨、4583公斤、26.4万吨、1.2万吨、1.39万吨和6939吨,极大缓解了我国战略金属供需矛盾;与原生相比,减少采矿5235万吨、节能60.6万吨标煤、碳减排213.9万吨、节水1.16亿吨,节能减排显著;新增销售额42.78亿元、新增利润7.32亿元。
[成果] 1800180054 上海
X701 应用技术 环境治理 公布年份:2018
成果简介:该项目属于能源与环境技术领域。氮氧化物作为主要大气污染物之一,是雾霾、光化学烟雾的主要根源。据统计,燃煤行业氮氧化物排放占总排放量的50%以上,其氮氧化物减排成为大气污染防治的关键。燃煤烟气氮氧化物减排主要采用氨选择性催化还原技术,催化剂是实现高效减排的技术核心。然而传统催化剂工作温度窗口窄(300-400℃)、抗硫性差;且过高的氨逃逸率和SO2氧化性易导致燃煤副产物-脱硝粉煤灰铵盐、硝酸盐等成分偏高,影响其品质与安全资源化利用。针对上述难题,该项目围绕脱硝催化剂作用机理、核心产品、关键装置、脱硝粉煤灰材性品质控制及其安全资源化利用开展了系统研究,取得了多项创新成果。 ①首次揭示了脱硝过程中反应物吸附/转化过程中的晶面依赖机制与结构限域效应;通过结构与组分的调控优化等,发明了高效脱硝催化剂,其工作温度窗口拓宽至150-420℃(可调),脱硝效率≥90%,氨逃逸量<3ppm,SO2/SO3转化率<1%。 ②国际首创原位构筑“反应器-组分”一体化整体式脱硝催化剂,并优化催化剂成型干燥装置,实现了脱硝催化剂结构强化与规模化生产;基于反应器孔结构特征调节机制,研发催化剂防堵模块箱,解决了飞灰堵塞反应器孔道的问题,实现整体式催化剂使用寿命≥30000h,相比传统催化剂提高20%。 ③国内率先基于脱硝残留物形成机制,创建脱硝工艺、脱硝残留物与脱硝粉煤灰材性品质关联模型,提出脱硝工艺合理运行参数范围,从排放源头监控脱硝粉煤灰材性品质,实现脱硝粉煤灰国标达标率≥95%。 ④创造性地开发了脱硝粉煤灰安全性表征方法和再燃烧品质控制技术,实现脱硝粉煤灰安全稳定性控制率≥90%;基于脱硝残留物对脱硝粉煤灰水化反应影响机理,开发脱硝粉煤灰安全用于水泥、混凝土等四大建材技术体系,其替代水泥比例≥30%。 该项目授权发明专利20项、实用新型专利8项,发表论文35篇(SCI论文31篇),他引1180余次,主编国标、地标2部。研究成果获中国环境保护产业协会等多家权威机构、贺泓院士高度评价。经查新,成果水平达国际先进水平。 该项目解决了燃煤烟气氮氧化物高效脱除、脱硝粉煤灰安全资源化利用技术难题,实现了燃煤行业节能减排,资源循环利用。脱硝催化剂实现产业化生产,年产能达20000m3,应用涉及华东、华中、华北地区近十个省市47项工程58台机组(装机容量19680MW);脱硝粉煤灰材性监控技术在长三角申能、华能下属电厂25台机组(装机容量13220MW)实现应用。脱硝粉煤灰资源化应用技术在上海地区所有工程建设用水泥、混凝土等基础建材中实现全覆盖推广应用,并辐射长三角区域及山东、内蒙古等燃煤大省。近三年,累计新增产值43.8亿元,新增利税3.5亿元,减排NOx187.9万吨,利用脱硝粉煤灰96.9万吨,节约标煤9.8万吨,减排CO274.3万吨,减少土地占用57.6亩。
[成果] 1800170197 浙江
TB533.1 应用技术 环境治理 公布年份:2018
成果简介:随着“机械制造2025”国家战略的实施,中国装备制造正朝着高精尖的方向发展,对辐射噪声的控制也提到了前所未有的高度,如潜艇、大飞机、高铁、汽车、流水线机器人等产品的噪声水平,是国家制造重大需求中亟需解决的装备质量问题,其中先进的噪声测量、分析和评估技术是解决装备噪声的先导技术和关键技术。至今,机械噪声的精确测量依赖于封闭的消声环境,因此重大的装备因为物理尺寸太大、或结构太复杂、或在线原位测量的需要等原因而无法进行装备结构声辐射测量。 为解决原位噪声测量的共性问题,浙江工业大学团队在2010年联合丹麦B&K声学与振动测量仪器公司成立了声学与振动联合实验室,并于2012年联合伊利诺伊大学香槟分校航天工程系、韦恩州立大学机械工程系和中国商飞上海飞机设计研究院成立声学与振动创新技术国际合作研究中心,自此发起并连续5次召开国际声学与振动论坛,共同促进噪声测量理论与技术的进步。在国家自然科学基金、省国际科技合作专项、省自然科学基金项目、省“一带一路”科技合作专项等项目的支持下,该团队完成了非自由声场重构的理论分析,建立了虚拟自由声场的数学模型,发明了单层阵列测量面上目标声源声压贡献量的获取方法。再经过仿真分析和实验验证,确定了提高求解稳定性的Tikhonov正则化方法。并针对不同工业应用开发了原位噪声测量、分析和评估软硬件系统,包括适应性传声器阵列测量前端、LabVIEW平台下的原位声源识别定位和评估系统软件,实现了包括声全息数据采集、声波分离、声场重构、声源识别定位、三维声全息可视化、声品质客观参量可视化等功能。该项目突破了原位、非自由空间环境、复杂结构声源等测量关键技术,解决了工业产品噪声质量难以准确检测、复杂结构噪声源难以识别等问题。该项目已获发明专利3件,实用新型专利1件,已发表科技期刊论文18篇。 自2012年开始,主要完成单位与宁波双林汽车部件股份有限公司针对汽车电动座椅声源识别与处理进行合作研究,共同开发了汽车座椅水平控制器异响的原位测量和评估系统,并应用到生产实际,取得了3dB环境噪声抑制的显著效果,替代了人工耳听检测的操作,并提高了座椅水平驱动器的噪声质量。最近3年为企业成功开拓特斯拉等美国高端客户,新增经济效益为3467.39万元、5808.26万元和8674.43万元。 该研究成果具有自主知识产权,达到了国际领先水平,对该省乃至中国的制造业升级换代发挥了重要作用。
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