浙江大学循环经济项目
项目介绍:
(工业自动化与节能)
高炉冶炼过程计算机优化控制系统
智能化电液控制铜电解阳极自动生产线
电液比例节能型电梯液压速度控制技术
预测控制技术在石化工业精馏过程中应用
EPA,以标准化提升自动化
WebField ECS-100 控制系统
基于工艺流程的注塑机变频容积式节能控制装置
稀土永磁无齿轮曳引机系列设计
多相流无轴封立式砂浆离心泵的研制
优化配煤技术和专家系统
基于火焰图像处理的锅炉燃烧诊断与运行优化系统
(废弃物资源化利用)
高效低费用畜禽养殖废弃物资源化利用和生态化处理技术
高纯度α型天然维生素 E 技术开发
味精废水的资源化利用和新型生物脱氮技术在味精污水处理中的应用技术开发
城市生活垃圾异重流化床洁净焚烧发电项目
废轮胎热解制取燃油、炭黑技术
城市污泥无害化资源化处理新技术
(新能源)
浙大太阳能特色技术示范楼
太阳能集中供热水系统及其与建筑整合设计技术
蜂窝热管抗冻平板太阳能集热器
太阳能溴化锂制冷机
聚焦式太阳能光电转换系统
聚光式太阳能光电转换系统
生物质能源化综合利用技术
液态化秸秆燃烧技术
液态化秸秆燃烧发电技术
农业秸杆工业发酵制备燃料酒精技术
生物质中热值气化技术
一氧化碳加氢一步合成二甲醚
生物质型煤技术
生物柴油
脱出馏出物联产工艺
生物质水解制取燃料乙醇
生物质燃烧技术
水下风车
(环境污染治理)
工业垃圾焚烧处理技术
滑动弧放电低温等离子体处理有机废气技术
水煤浆代油(煤)清洁燃烧技术
ZDM 型洁净煤添加剂技术
煤粉浓淡稳燃及低 NOX 燃烧技术
大中型燃煤工业锅炉烟气脱硫技术及设备产业化
烟气脱硫脱硝技术
煤燃烧多种污染物协同脱除技术
基于高分辨色质联机的二噁英排放检测和分析技术
零运行费用的生活污水厌氧达标处理技术
杭嘉湖平原农业面源污染控制技术及其示范样板建设
(绿色建筑)
复合功能薄膜的浮法在线制备技术及新型节能镀膜玻璃
新型微晶玻璃装饰材料
新型光触媒自洁净材料
墙体保温节能材料
超强耐磨彩色地面硬化材料的研究与产业化开发
新型相变储能建筑节能材料
(绿色照明系统)
高亮度低光衰灯用稀土三基色荧光粉
(生态农业)
杭嘉湖平原农业面源污染控制技术及其示范样板建设
用酶技术开发大麦及高麸型饲粮及其产业化
水土保持型生态农业技术
有机肥速效化肥减量增效及连作障碍减除技术
利用农业有机废弃物生物发酵进行大棚 CO2 施肥技术
作物高效利用氮磷养分的分子机理
水体氮磷污染和富营养化植物生态治理工程技术
重金属中轻度污染土壤“边生产边修复”及农产品安全保障技术
高产水稻 SSNM 节氮增效技术示范与推广
旱作水稻栽培技术
蔬菜硝酸盐污染控制技术
畜禽粪高温堆肥发酵菌剂生产及应用技术
有机氯废水处理技术及成套设备
利用农林废弃物开发园艺基质
杨梅加工废弃物的资源化技术开发
竹笋壳的资源化技术开发
农用壳聚糖的开发利用
年产 3000 吨高质量毒死蜱技术开发与应用
(典型合作)
浙大巨化强强合作开展循环经济模式
(工业自动化与节能)
高炉冶炼过程计算机优化控制系统
高炉炼铁过程自动化是自动化科学与技术学科的前沿难题。本控制系统为浙江大学理学院联
合国内冶金行业专家联合开发,属多学科交叉开发和应用的具有我国自主知识产权的专家系
统。其技术特征包括计算机局域网硬件平台和高炉炼铁专家系统软件平台两个方面。与国外
“专家系统”技术相比,本成果创新的知识产权包括 1)建立了炼铁过程的“多目标优化模型”
及其变频统计算法,能够计算高炉实现“优质、低耗、高产、长寿”的最佳运行规律;2)建
立了炼铁过程炉温智能控制方程与控制模式,在线帮助高炉工长实现冶炼过程的预测控制。
本项成果在杭钢、济钢的 1 号高炉,在山西新临钢 380m3 高炉和山东莱钢 750m3 高炉上均
得到成功的应用,取得了显著的经济效益。以莱钢为例,按照专家系统的贡献率为总效益
的 60%计算,2002 年即增加生铁产量 万吨,新增产值 8160 万元,节约焦炭消耗 9200
吨。
智能化电液控制铜电解阳极自动生产线
浙江大学机械与能源学院自主开发的国内首条年产 18 万吨智能化电液控制铜电解阳极自动
生产线,生产率达到 1 块/12 秒,每块为 250 kg。应用于云铜股份,已稳定运行近三年。该
项目提出电液进、出口节流独立调节方法,实现了高速工况下的压力、速度、位置的复合控
制,改变了阳极板整型的工艺流程,使生产线长度缩短、成本大幅降低。
电液比例节能型电梯液压速度控制技术
浙江大学机械电子控制工程研究所联合杭州华泰机电液技术工程有限公司,首创轿厢速度直
接反馈的大闭环控制方法,攻克了液压电梯电液控制系统中大惯量、低阻尼和非线性等难题,
掌握了提高电梯乘坐舒适感和速度控制精度的关键技术;创新性地实现了蓄能器变频容积调
速和智能控制的融合,使能耗和温升大为降低。起、制动、垂直和水平振动加速度,平层精
度及起动滞后时间等主要性能指标达到国际先进水平,平均节能率 61%。系列技术成功缓
解了我国国内市场液压电梯控制系统完全依靠进口的状况,在国内市场已经为全国几家大的
电梯整机厂商,如上海房屋设备总公司、杭州西子奥的斯电梯有限公司、浙江巨人电梯有限
公司、山东百斯特电梯有限公司、苏州东南液压电梯有限公司、上海三菱电梯有限公司等,
提供液压电梯控制系统及技术服务支持。本项目授权国家发明专利 9 项,获国家科技进步二
等奖。
预测控制技术在石化工业精馏过程中应用
浙江大学工业控制研究所开发出具有自己知识产权的实时控制软件,填补了我国在这一领域
中的空白,使多变量预测控制技术在工业上的应用达到国际先进水平。该成果的应用,使精
馏过程控制平稳度提高 30%以上,产品收率提高 %~6%,能耗减少 3~10%。 成果在我
国福建炼化、镇海炼化、青岛海晶、金陵石化等公司中应用,据不完全统计,已取得 7 千多
万元的经济效益,促进了这些企业的技术进步。
EPA,以标准化提升自动化
EPA 是国家十五“863”计划重点支持项目,是第一个进入国际标准的中国自动化标准。
目前已申请二十多项发明专利,成功开发 EPA 系列产品,并在杭州龙山化工有限公司、杭
州中美华东制药厂、大连金牛股份有限公司、大连化工染料有限公司、天津市第二煤气厂
等 30 多个企业中得到应用示范。
WebField ECS-100 控制系统
由浙江中控技术股份有限公司和浙江大学工业控制研究所联合开发的工业自动化高科技产
品。该系统融合了冗余以太网、现场总线、嵌入式软件、先进控制以及 OPC、ODBC 等开
放数据接口标准、IEC61131-3 国际标准等先进技术,突破了传统控制系统的层次模型,实
现了多种总线兼容和异构系统综合集成的“智能化工厂”。系统在国内、外(东南亚)的石油、
化工、冶金、制药、交通、造纸等领域都进行了推广,并形成产值超过亿元的产业。
2002 年,系统产值达 7200 万元,到 2003 年底,该系统已实现产值达 19000 万元以上。本
项目的实施,进一步提高了国产工业自动化产品的技术含量和竞争能力,巩固了工业自动化
民族工业,另一方面通过推广应用提高了我国工业企业的自动化水平,使工业自动化先进技
术在我国工业企业中得到应用,为广大用户直接创造效益平均每户在 350 万元以上。
基于工艺流程的注塑机变频容积式节能控制装置
浙江大学机械电子控制工程研究所与宁波华液机器制造有限公司共同研制了一种基于工艺
流程的注塑机变频容积式节能控制装置,适用于对单机单泵、单机多泵和多机多泵比例式注
塑机电液控制系统的节能控制。该装置对注塑机所处的工艺流程进行甄别判断,在此基础上
调节了主电机的输出转速,达到最佳节能效果。该技术从 2002 年底起正式推出,机型包括
从 到 的各种规格,直接用于宁波市千普实业投资有限公司、宁波海太塑料机
械制造有限公司两家橡塑机械生产企业生产的节能型注塑机、注橡机、真空平板硫化机等产
品。已经推出新型节能型橡塑机械 1000 余套,新增产值已超过 1 亿元人民币,新增利税 2000
余万元。
稀土永磁无齿轮曳引机系列设计
2001 年宁波申菱电梯配件有限公司与浙大共同设计开发了永磁同步外转子无齿轮曳引机
(我国最先具有自主知识产权的稀土永磁无齿轮曳引机产品之一)、稀土永磁无齿轮曳引机
系列、三机四规格新型无机房电梯用曳引机。本项目拥有自主知识产权,可用来替代传统的
有齿轮曳引技术。具有体积小、重量轻、高效节能(效率高达 91%以上)、结构紧凑、运行
平稳(低至 5 分钟 1 转)、噪声低、安全可靠、过载能力强、动态响应快、控制特性好、无
油污、维护保养方便等优点。各种规格样机都通过上海市电梯质量监督检验站检验合格。其
技术性能达到国际同类产品先进水平。公司现已批量生产销往国内外,每年可实现销售收
入 4000 多万元,利税 1600 万元。
多相流无轴封立式砂浆离心泵的研制
浙大化工机械研究所与慈溪市三鑫机械总公司合作,成功开发了多相流无轴封立式砂浆离心
泵 7 个规格。该系列多相流无轴封立式砂浆离心泵已广泛应用于中国石化镇海炼油厂、杭州
炼油厂、齐鲁石化第二化肥厂等国内大型企业,并已经产生明显的经济效益和社会效益。产
品经中国石化齐鲁石化等多家用户使用表明,该泵可节能 7~8%,叶轮耐磨使用寿命提高
40~50%以上。产品经浙江、山东等厂家制造推广,累计销售值 9653 万元,利税 2951 万元。
随着油气田开采、石油化工及电力等流程工业的发展,此种砂浆离心泵将得到更多的推广和
应用。
优化配煤技术和专家系统
优化配煤技术是国家重点科技攻关项目和浙江省重大科技攻关项目成果。该技术提出配煤应
综合考虑混煤的煤质特性和着火、燃烬、结渣和排放等指标,用神经网络非线性优化配煤模
型与传统线性规划模型比较,可使配煤成本大为降低。目前已在杭州煤场取得实际应用效果,
建成年吞吐量 300 万吨,其中 80 万吨/年洁净优化配煤生产线,5 万吨/年洁净煤添加剂生产
线,并已投入实际生产运行。该成果 2000 年获得浙江省科技进步一等奖和国家教委科技进
步二等奖,2001 年获得国家科技进步二等奖,并列为国家重点新产品。
基于火焰图像处理的锅炉燃烧诊断与运行优化系统
系统根据锅炉运行参数和炉内燃烧火焰图像,采用人工智能和数字图像处理技术,实现对电
站锅炉和工业炉窑的温度场重建、燃烧诊断和优化控制,可进一步提高锅炉运行经济性、稳
定性和安全性,代表了新一代可视化燃烧优化控制系统的最新发展方向。已经成功运用在
300MWe 电站锅炉,项目鉴定委员会认为,系统设计合理、技术先进、运行可靠,性能达国
内领先、具有国际先进水平,对于电站锅炉的安全经济运行具有重要作用,获得 2001 年浙
江省科技进步奖、2005 年浙江省电力科技进步奖。
(废弃物资源化利用)
高效低费用畜禽养殖废弃物
资源化利用和生态化处理技术
浙江大学环境保护研究所开发了“生猪养殖清洁生产技术”、“畜禽污水高效固液分离设备”、
“猪场粪便蚯蚓养殖技术”、“猪场污水厌氧酸化+人工湿地生态处理技术”、“猪场污水农业安
全利用技术”及“新型农业循环经济模式与应用”等关键支撑技术,同时为企业培养了一批科
研技术人才。合作企业浙江蓝天生态农业有限公司总投资规模已达 4380 万元,年创农业产
值 4680 万元,利润近 800 万元,成为杭州市重点农业龙头企业,余杭区规模最大的养殖型
龙头企业。
高纯度α型天然维生素 E 技术开发
由浙江大学生物制药工程研究所开发,填补了国内高含量(90%以上)混合 VE 产品的空白,
总体技术达到了国际先进水平,其中吸附分离法提取混合 VE 的技术和工业色谱法纯化技术
系国内外首创,2003 年浙江省科学技术奖一等奖。本项目以含混合维生素 E(VE)约 5%
的植物油脱臭馏出物为起始原料,经过固定床甲酯化、吸附分离法提纯的工艺路线,将 VE
含量提高到 90%以上,收率达到 85%以上。或以 50%天然维生素 E 浓缩油(生物活性低于
100 IU/g)为原料,用吸附分离技术将总 VE 含量提高到 98%以上,收率达到 97%以上。再
经过化学构型转化将 d-β-,d-γ-,d-δ-VE 转化为 d-α-VE,转化率达到 99%以上,收率达到 90%
以上。最后经过工业色谱精制,得到α型天然 VE 含量 90%以上,d-α-VE 占总 VE 的比例达
到 99%以上(生物活性高于 1340 IU/g)的高α型天然 VE,收率达 95%以上。
开发的工业化技术在黑龙江和浙江金华(华源制药)二地转化。2001 年 9 月建成了 100 t/a
高纯度α型天然维生素 E 生产装置,可同时生产含量达 98%以上的混合 VE 和 d-α-VE 含量
达 90%以上的高纯度天然维生素 E 产品(其中α-VE 占总 VE 的 99%以上)。2002 年 11 月又
建成了 80 t/a 高含量混合 VE 生产装置,并于投产成功。以脱臭馏出物为原料直接生产出含
量达 90%以上的混合 VE 产品。产品远销美国、日本、欧洲、印度等国家和地区。近两年多
已累计生产出高纯度α型天然维生素 E 210 吨,产值 亿元,新增利润 2770 万元,新增
税收 1670 万元,为大豆深加工作出了突出贡献。
味精废水的资源化利用和新型生物脱氮
技术在味精污水处理中的应用技术开发
为了企业的可持续发展,减轻废水氨氮对周围环境的危害,浙江大学食品发酵工程研究所开
发了利用味精废水生产饲料酵母(SCP)技术,获得国家发明专利 1 项,实用新型专利 3 项,
并在义乌浙江蜜蜂集团成功产业化,目前年产量达 4000 吨,技术水平居国内领先。目前联
合承担了浙江省重大攻关课题《新型生物脱氮技术在污水处理中的应用研究》项目。
1)建立了离交废水发酵制取饲料酵母的生产线,年产饲料酵母 4000t,取得了良好的经济效
益(2004 和 2005 年获利 300 多万元)。通过发酵制取饲料酵母,离交废水的 SS 去除率超
过 90%,COD 去除率超过 60%,BOD5 去除率超过 50%,为后续蒸发浓缩创造了条件。
2)建设了“4+2”多效真空蒸发浓缩工程,年产硫酸铵 万 t(销售价 600 元/t),氨基酸肥
料 万 t(销售价 50 元/t)。经过蒸发浓缩,冷凝水中的氨氮浓度低于 35mg/L,硫酸盐浓
度低于 180 mg/L,COD 浓度低于 750 mg/L,不仅削减了整个企业 90%的污染物,也消除了
味精生产废水达标生物处理的障碍(高氨氮和高硫酸盐浓度)。
3)利用短程硝化和厌氧氨氧化工艺对氨氮和 COD/NH4+-N 适应性较强的优点,采用新型生
物脱氮工艺有效地解决了传统生物脱氮工艺的困难。综合废水除碳脱氮后,出水 COD 浓度
低于 120mg/L,氨氮浓度低于 50mg/L,达到味精行业排放标准。
城市生活垃圾异重流化床洁净焚烧发电项目
为解决困扰我国城市化过程中引起的垃圾围城、占用土地资源、影响区域环境等社会问题,
杭州锦江集团与浙江大学热能所合作,充分发挥杭州锦江集团资金实力和浙江大学热能所的
技术优势,应用浙江大学针对中国国情开发成功的异重循环流化床垃圾焚烧技术在我国进行
推广。相继建成了杭州余杭锦江环保能源有限公司(日处理垃圾量 1×150 吨/天,发电量
6000KW)、菏泽锦江环保能源有限公司(日处理垃圾量 2×200 吨/天,发电量 12000KW)、
杭州锦江绿色能源有限公司(日处理垃圾量 2×300+1×200 吨/天,发电量 18000KW)、郑州
荥锦绿色环保能源有限公司(日处理垃圾量 3×350 吨/天,发电量 24000KW)、安徽芜湖绿
洲环保能源有限公司(日处理垃圾量 3×200 吨/天,发电量 12000KW)、嘉兴垃圾电厂 3#焚
烧炉(200 吨/天),目前又在昆明等城市实施,为我国城市生活垃圾资源化无害化处理起到
了很好的示范效应。
废轮胎热解制取燃油、炭黑技术
废轮胎的回收处理,是一个既符合国家环保要求,经济效益又十分显著的项目。通过对废轮
胎的处理,可以回收轻油、柴油等成品油;BTX 等化工原料;用于橡胶制品和制取打印机
油墨的炭黑,炭黑还可进一步加工为活性炭等,市场前景十分广阔。
浙江大学废轮胎热解处理技术,采用回转窑热解炉方式,对进料处理要求低,热解反应完全、
产物均匀,操作简便,是当今处理废旧轮胎的最佳途径。
该项技术得到了国家“211 工程”重点学科建设项目和国家自然科学基金项目的大力支持和推
广应用。应用该技术,可建立固定的废轮胎热解处理中心,也可以建立移动式的废轮胎热解
处理站。投资规模按日处理能力,约 50 万元/吨左右。本技术还适宜处理废塑料等高分子有
机物。
废轮胎热解制取燃油、炭黑工艺流程
城市污泥无害化资源化处理新技术
通过特殊的工艺技术,使污泥成为质地坚硬的团粒,该污泥团粒可以作为燃煤的辅助燃料和
烧制轻质节能砖、生产水泥压制品,也可以作为垃圾填埋场的覆盖土,不仅彻底解决了污泥
处理领域国内外共同面临的难题,产生巨大的社会环境效应,而且也产生了显著的经济效应。
特别是利用烟道气余热使污泥干化和成粒技术,实现了以废治废,废弃物综合治理的循环经
济的目标。
该项成果已获得和申请国家发明专利 17 项,建立起完整的技术体系和相应的配套设备。目
前,已在江苏盛泽、无锡、江阴等地实施,获得显著的社会、环境和经济效益。同时江苏、
山东、重庆、深圳、浙江、福建等省市数十家企业前来联系该技术推广,其中多家已进入设
计阶段。
技术创新和产业化特点
• 低成本节能型污泥干燥技术
• 异比重流化床污泥焚烧技术
• 污染物低排放控制技术
• 已获四项国家发明专利
示范项目:
• 绍兴市污泥焚烧发电工程:1000 吨/天,已立项,建议通过浙江省发改委申报高技术产业
化专项
•杭州四堡污泥焚烧发电工程:800 吨/天,洽谈中
• 安徽阜阳农村秸秆与生活垃圾混合焚烧发电示范工程,1000 吨/天,已签约
(新能源)
浙大太阳能特色技术示范楼
1、光电光热联供
利用纳米材料的独特光学特性可形成与光伏电池板相匹配的热、电联供装置,对太阳能进行
全能量段利用。太阳能光热电联供使能量利用率超过 90%
2、纳米窗式集热器
利 采用窗式纳米集热技术,利用纳米流体选择吸收特性,调节可见光的透过率,吸收红外
光的能量进行热利用。纳米流体强化换热技术,提高其导热系数,强化换热,整体热效率高,
集热效率可提高 7~10%。
换热部件特种纳米流体
浙江地区,30m2 的房间,安装 9m2 窗式集热器,冬季节约用电 3~5 度/日;夏季节约用电
6~8 度/日。
3、太阳能空调
利用太阳能辅助供应建筑物所需的热量和冷量效益。透光蜂窝结构保温,高真空热管传热,
传热速度快,热水系统热效率可达 45%;真空吸收式制冷,提供近 200℃饱和蒸汽,提高太
阳能综合利用能力。
制冷:夏季节能 25 度电/m2.(3 个月)。
供热:冬季节能 15 度电/m2. (3 个月)。
4、太阳能采光系统
l 太阳能反射镜:利用反射镜采集阳光,针对北面房间和地下室的阳光不足,同时解决采光
和取暖的要求。
l 光导纤维照明
太阳能集中供热水系统及其与建筑整合设计技术
研究开发了多种蒸汽补热、燃油(燃气)热水炉、电辅助补热不定时(24 小时)用水和定
时用水的集中太阳热水供应系统,采用恒温加热和循环增温相结合的方式,使全年用热水节
能效果达到了 75-80%,比同类产品节能效率高 10-15%。研究并实施了平屋顶、斜屋顶、倾
斜屋顶、四坡屋顶等房屋结构的太阳能与建筑整合设计。
已授权的实用专利有:
℃一种新型家用太阳热水系统;
℃一种太阳热水器用的反光板;
℃绝缘型太阳热水器保温水箱;
已公开的发明专利有:
℃多种集热器通用的中央太阳热水系统;专利申请号
℃ 24 小时供应热水的家用太阳热水系统;专利 申请号
该系统已在杭州市邮政中心局职工浴室食堂、浙江大学圆正宾馆、浙江大学金谷饭店、杭州
盛宏服装有限公司、宁波衫衫新材料科技有限公司、杭州圣地票务中心、杭州东方百富袜业
制造有限公司等单位以及浙江平湖清波公寓小区、浙江嘉善乐章小区、江西景德镇时代奥园
小区、浙江平湖山水人家小区、浙江建德国信建安明珠小区、山东禹城湖滨花园小区、金华
阳光绿洲湾小区等广泛应用。
蜂窝热管抗冻平板太阳能集热器
----太阳能屋顶的技术基础
n 应用浙江大学专利技术
n 可承压
n 抗冷热冲击
n 防冻性能好
n 传热速度快,热效率高
n 二十余年的研究历史
n 多项研究的结晶:
1.国家攻关子项目“塑料蜂窝结构太阳能集热器的改进及应用研究”
2.浙江省攻关项目“家用太阳能开水-热水器的研究与示范作用”
3.“不同类型农村能源综合建设工程研究”
4.“太阳能热水器技术开发”
5.“乡镇企业工业锅炉应用热管技术节煤研究及示范”等项目
n 获多项奖励:
农业部科学技术进步一等奖,
中国科学院科学技术进步二等奖;
浙江省科学技术进步奖二等奖。
蜂窝热管抗冻平板太阳能集热器
太阳能溴化锂制冷机
太阳能溴化锂制冷机系统的技术基础:我们有二十多年的溴化锂制冷机研究历史;长期的换
热器技术研究;浙大专利技术技术特点:
n 近 200℃的加热介质
n 无能动的介质传热技术
n 价格达到可与商用系统竞争
n 高效的高中温太阳能集热器
新型光电热一体化转换装置
——聚焦式太阳能光电转换系统
聚焦式光电转换特点:
(1)大大提高太阳光强度(聚光度几倍到上千倍),光电转换装置小型化,有利于建筑美观
(2)大大降低光电板成本(太阳能电池板为原来的几分之一到几百分之一)
(3)回路型热管吸热板(冷却光电板减小基体温度,提高光电转换效率,有待试验)
(4)利用低温热,提高效率(总效率可达 60%以上)
(5)实现光电热一体化转换
(6)纳米流体热管的应用
单晶硅光电板
(1)光电池组件
n 一般效率约14%左右,
n 最高24.6%,多层37.5%
n 光合作用电池可达50%以上
(2)多晶硅光电玻璃 约10%
(3)单晶硅光电玻璃 约15%
(4)基体温度高(可达 100C 以上)影响光电效率
聚光式太阳能光电热转换系统
聚焦式光电转换特点:
(1)大大提高太阳光强度(聚光度几倍到上千倍),光电转换装置小型化,有利于建筑美观
(2)大大降低光电板成本(太阳能电池板为原来的几分之一到几百分之一)
(3)回路型热管吸热板(冷却光电板减小基体温度,提高光电转换效率(有待试验)
(4)利用低温热,提高效率(总效率可达 60%以上)
(5)实现光电热一体化转换
(6)纳米流体热管的应用
生物质能源化综合利用技术
生物质能源高效利用和转化技术是能源清洁利用国家重点实验室关注的重点领域,在该方向
拥有扎实的基础积累和雄厚的研发实力。主要涉足的技术领域有:生物质燃烧发电、生物质
气化和生物质制备液体燃料方向的理论研究和工程实践。近年来本实验室受国家、各部委以
及企业的委托在生物质能源的转化利用技术方面承担了大量的科研攻关项目,其中包括 6 项
重大国家攻关、国家自然科学基金项目和国际合作。实验室的相关研究非常强调基础理论研
究和面向社会服务于工程实践并重,通过不懈努力,在生物质能源化综合利用技术研发上取
得了令人瞩目的成绩。开发的秸杆中热值气化系统,于 97 年通过农业部环能司组织的评审,
并在温州完成示范工程的建设。以闪速热解和间接合成为主要路线的生物质液化技术开发也
已经取得初步成果。在生物质燃烧技术方面,本实验室早在上世纪九十年代就开发成功了
10t/h-35t/h 规模不等的全部燃用稻壳、咖啡渣等生物质的流化床锅炉,并已在泰国、广东东
莞等地成功长期运行。针对农作物秸秆高钾、高氯的特性,经过大量的基础研究和探索,拥
有完全自主知识产权的流化床秸秆锅炉开发已经顺利完成并通过中试规模试验验证。目前,
采用该技术的 2× 秸秆电厂正在建设中,有望于今年年底发电。
流态化秸秆燃烧技术
℃主要研究内容:减轻高碱的秸秆燃烧过程中各种沉积、腐蚀、聚团、结渣等碱金属问题
℃和丹麦技术相比实现了低温燃烧减轻秸秆中碱金属带来的沉积结渣等问题
℃流态化燃烧良好的燃料适应性比丹麦技术更符合国情
℃自主研发,锅炉制造、运行成本低。
℃燃烧效率大于 90%
℃锅炉可用率大于 6500h/a
流态化秸秆燃烧发电技术的应用
l 与中国节能投资公司达成秸秆燃烧发电方向战略合作
l 江苏宿迁 2×12MW 秸秆发电示范项目预计 07 年初投运
l 总投资 亿, 年发电量 亿度,实现销售收入过亿
l 年利用秸秆 17 万吨,增加农民收入 5000 万元
农业秸杆工业发酵制备燃料酒精技术
浙江大学材化学院开发了农业秸杆等生物质生产工业乙醇的工程化技术,包括高效转化的菌
种、发酵工艺等关键技术。技术在安徽丰原生化和河南天冠实现大规模产业化,为我国生物
质能的开发利用树立了典范。
生物质中热值气化技术
l 采用原料为农作物秸杆,可为稻麦杆软质秸秆或硬质秸杆。
l 无需外部燃料补充。
l 采用简便的工艺综合处理焦油问题。
l 利用简单的工艺产生符合国家民用燃气标准的燃气,热值约 3000 大卡/Nm3,CO<20%,燃气
品质大大优于同类技术
l 固体副产物半焦可制备炭棒,作为清洁燃料出售
一氧化碳加氢一步合成二甲醚
2005 年 11 月 4 日,由催化研究所承担的国家高技术发展计划(863 计划)课题“煤基工业合
成气一步合成二甲醚关键技术(2003AA529270)”,通过了国家科技部 863 计划能源领域办组
织的专家组验收。验收专家认为:通过 1500 吨/年二甲醚工业中试装置建设和连续运行考核,
形成的煤基工业合成气固定床一步合成二甲醚的集成新技术,不但实现了催化剂稳定和高效
地运行、验证了固定床反应工艺用于一步合成二甲醚的可行性、获得了纯度达到 %二甲
醚产品,而且在关键技术方面创造了多项国内第一。验收专家一致评定“煤基工业合成气一
步合成二甲醚关键技术”及其全流程工艺,具有自主知识产权和创新性,适合工业应用。
该课题的验收通过,标志着我国一步合成二甲醚工业化技术取得关键性突破,为进一步规模
化工业生产提供了技术支撑,同时也形成了具有自主知识产权和创新性的催化体系和工艺。
该课题所形成的成果提供了一条利用煤来合成清洁方便的民用和车用替代燃料的可行途径,
为以煤代油提供了一种技术支持,同时,利用合成氨企业的原料气和部分设备合成二甲醚,
也为我国中小型合成氨厂的转产和产品结构调整提供了一条新路。
目前,催化研究所已与沈阳一家企业签订了合作建立年产万吨级二甲醚生产线、并共同申请
国家科技部“十一五 863 计划”工业化示范基地的合作合同。
浆态床合成试验装置
生物质型煤技术研究
生物质型煤由原煤、生物质和固硫剂压制而成,着火容易,燃烧完全,能有效降低排烟中的
二氧化硫的含量,型煤燃烧不结渣,灰渣含碳量低,可充分利用低容积热值的生物质。
生物柴油研究
n 反应阶段:制得生物柴油,并可粗糙分离生物柴油和甘油。
n 精制阶段:对生物柴油和甘油进行提炼,提高它们的品质。
醇和催化剂混合
加入植物油进行 反应
静置分层
生物柴油
甘 油
(生物柴油的制备工艺)
脱臭馏出物联产工艺
脱臭馏出物联产-生物柴油、天然维生素 E、植物甾醇
脱臭馏出物、甲醇
固体酸甲酯化
蒸馏 ————>回收甲醇
离子交换 ————> 结晶 ———>甾醇
吸附分离 真空蒸馏 ———>脂肪酸甲酯
转化 ——————————————>然维生素 E
自主知识产权:
脂肪酸甲酯化-固体酸催化剂:工艺简化、环境污染大减
天然维生素 E 提纯工艺-纯度达 90%以上
年处理量 2000 吨装置已运行 3 年
固定资产投资 1200 万元
项目总投资 1700 万元
总产值 3000 万元
利润 660 万元 混合 VE(>90%) 80 吨/年
税收 397 万元 (推广单位:黑龙江九三油脂集团)
生物质燃烧技术
Ø 先后与无锡锅炉厂、杭州锅炉厂等合作开发
v 蒸发量为 10t/h 的燃用咖啡渣的流化床发电锅炉
v35t/h 的燃用稻壳的循环流化床锅炉
v10t/h 燃用稻壳的链条锅炉
Ø 开展碱金属析出对生物质燃烧的影响研究
Ø 提出了新颖的燃烧构想蒸汽流量 35 T/H
v 链条炉分段燃烧
v 秸杆与煤掺烧
Ø 小型高效生物质炉具的研发工作
水下风车
浙江大学机械与能源学院李伟教授等研制成功的一台新型海流能源利用装置—“水下风车”
日前在浙江省舟山地区岱山县进行了海流试验并发电成功。这种利用海流能量的水下发电装
置是一种新的能源机械及控制系统,其在国际范围的研究起步于 21 世纪初。样机的设计额
定功率为 5 千瓦,流速 2 米/秒,转速 50 转/分钟。这次试验验证了桨叶设计、传动系统、
密封及系统集成等关键技术的有效性并为下一轮设计工作提供了反馈信息。“水下风车”的原
理和结构与风力机相似,其动力来源于水。它的叶轮转动速度相对较慢,不会产生大的噪声,
也不影响人们的视线,各种鱼类仍然可以在叶轮附近自由地游动;它也不像传统的潮汐发电
需建筑大坝,因此在发电的同时,可以保持良好的生态环境。目前,浙江省的海流能资源居
全国首位。特别是舟山地区,岛屿众多,岛屿之间水道纵横交错,海水穿过岛屿之间狭窄的
水道,流速很快,可形成天然的水下海流发电厂。研究开发水下发电机械可为缓解能源短缺、
发展沿海和岛屿的地方经济开辟一条可再生能源利用新途径。
(环境污染治理)
工业垃圾焚烧处理技术
工业垃圾的爆炸式增长,带来了巨大的环保压力。其中造纸、塑胶、服装、箱包、鞋帽、化
工、食品等行业产生的工业垃圾多为有机物,热值较高,应用以往外运填埋的处置方式,既
不符合环保要求,处置成本又高。
浙江大学在污泥、废水、生活垃圾焚烧处理技术的基础上,针对工业垃圾特性开发成功的工
业垃圾焚烧处置系统,有效地解决这一难题,实现了工业垃圾的有效减容和热能回收,具有
广泛的应用前景。
该技术不用预处理,适应性强、减容率高(大于 95%)、尾气排放完全符合国家排放
标准,具有极高的应用价值。
滑动弧放电低温等离子体处理有机废气技术
目前许多企业存在大风量、低浓度(直接排放又超标)的挥发性有机废气的控制与治理的难题,
传统的净化治理工艺主要存在两大缺陷:一是净化设备运行耗能与高运转费用问题在此条件
下较为突出;二是有些工艺存在效率不高和二次污染问题,从而影响了这些处理工艺的大面
积推广和应用。浙江大学在先进的滑动弧放电低温等离子技术研究开发基础之上,提出了吸
附器的吸附浓缩和等离子体氧化降解相结合的原理,设计了适合治理大风量、多成分、低浓
度有机废气处理设备-AP 型有机废气净化装置。其特点为:该技术采用了传统工艺和新工艺
相结合的方法,易于实现工业化生产,解决了传统治理方法高风阻、高能耗和二次污染的难
题;由蜂窝状活性炭吸附床、高效等离子体反应器以及自动控制系统构成的净化设备,具有
体积小、功能全、净化效果好和运行成本低等优点,有机废气处理量可达每小时数千至数十
万立方米。这项研究成果为众多工业企业解决了生产中的后顾之忧,具有广阔的应用价值。
水煤浆代油(煤)清洁燃烧技术
浙江大学于 1981 年率先在全国开展水煤浆清洁燃烧技术研究,先后主持了国家六五至九五
水煤浆燃烧技术领域科技攻关项目,通过二十多年的研究、技术开发和工程应用,已形成了
包括水煤浆喷嘴、水煤浆燃烧器、水煤浆在线过滤器及燃油锅炉改造技术等 15 项水煤浆配
套技术成果。至今已在全国 80 余台电站锅炉、工业锅炉和窑炉上应用,按锅炉容量折算每
年约代油 150 万吨,按油价 2000 元/吨,水煤浆 600 元/吨估算,年节约燃料费约 12 亿。在
运行的 670t/h 锅炉(广东南海电厂)是目前国际上最大全烧水煤浆锅炉。
ZDM 型洁净煤添加剂技术
浙江大学热能工程所开发的 ZDM 型洁净煤添加剂,利用廉价的工业废弃物为基料,加上富
含碱金属和过渡金属成分的矿物废渣作为催化剂,在煤燃烧过程中实施高温固硫固氟反应,
形成耐高温固硫和固氟物相,又具有脱硫工艺和方法,提高了污染物固除效率,同时还具有
催化燃烧的功能,达到环保和节能的双重效果,可以有效治理燃煤锅炉造成的大气污染。产
品已在多个领域和地区长期使用,如长兴华能热电厂等几十家单位,实际已获经济效益 4499
万元。
煤粉浓淡稳燃及低 NOX 燃烧技术
针对目前电厂锅炉煤种多变、电网峰谷差大、NOx 排放高的现象,浙江大学热能工程研究
所开发的锅炉用多煤种及低负荷不投油稳燃的煤粉浓淡稳燃及低 NOX 燃烧技术,具有稳燃
能力强、调节手段多、喷口超温自动报警、首次实现电动遥控、NOx 排放水平低等特点。
采用的双稳燃(煤粉浓淡分离装置和翻边 V 型波纹稳燃体)、双调节(煤粉浓淡比和中心调
节风)、喷口壁温报警及电动遥控技术在国内外属首创。核心技术获得了两项国家发明专利
和实用新型专利,综合性能处于国际先进水平。该技术 2004 年获国家科技进步二等奖,在
电力、化工、石化等行业 70 余台锅炉推广应用,已取得经济效益 亿,减少 NOx 排放 18
万吨,节约助燃油 15 万吨。
大中型燃煤工业锅炉烟气脱硫技术及设备产业化
浙江大学环境工程研究所开发了浓碱法双碱法脱硫工艺,主要产品有湿式旋流板塔脱硫除尘
装置、水膜除尘装置改造成脱硫除尘装置等,获得专利 8 项,其中发明专利 3 项。技术在杭
州天蓝环保设备有限公司产业化,年生产能力达到 5 亿元,2003 年,该公司被评为“中国环
保产业骨干企业”、“浙江省高新技术企业”。
烟气脱硫脱硝技术
浙江大学热能工程研究所多年来一直从事烟气脱硫脱硝及多种污染物协同脱除技术的研
究和开发,先后承担了国家 973 项目、863 项目、国家自然科学基金资助项目、国家计委环
保高技术产业化重大专项计划、科技部科技型中小企业技术创新基金项目、教育部博士点基
金资助项目、浙江省科技计划项目等 30 多项重大科研项目,科研成果获省部级奖科技成果
奖 7 项,其中一等奖 2 项,二等奖 4 项。多项成果通过了国家和省部级的鉴定,达到了国际
领先和国际先进水平。获得国家专利 6 项,其中国家级重点新产品 2 项、国家火炬项目 1 项,
中国优秀专利奖 1 项,所获得的国家优秀发明专利奖是迄今为止全国脱硫行业获得的唯一此
类奖项。在烟气脱硫方面,进行了湿法湍流式烟气脱硫除尘技术、半干法循环悬浮式烟气脱
硫技术、湿法石灰石(石灰)/石膏法烟气脱硫技术等高科技环保技术的研究和开发,所开
发的烟气脱硫装置已在全国推广 80 多套,取得了明显的社会与经济效益;在烟气脱硝方面,
目前正在开发用于大型电站锅炉的选择性催化还原(SCR)烟气脱硝技术和自由基簇射烟气
脱硫脱硝技术。
煤燃烧多种污染物协同脱除技术
该技术对煤燃烧过程中产生的 SO2、NOx、HF、HCl 和重金属等多种污染物的生产机理以
及炉内不同气氛下脱硫、脱硝、脱氟、脱氯等的热动力学反应机理、相互作用以及可能存在
的竞争反应机制等方面进行研究,探索新颖的多种燃烧污染物同时控制的工艺原理,形成了
煤燃烧多种污染物协同脱除技术。
主要指标为:SO2 脱除率:85%,NOx 脱除率:90%,HF 脱除率:85%;
主要技术包括:分级燃烧、燃料再燃脱除 NOx 技术、选择性非催化还原 SNCR、炉内多脱、
烟气臭氧多脱等。
基于高分辨色质联机的二噁英排放检测和分析技术
浙江大学二噁英实验室依托于国家重点学科点浙江大学热能工程研究所和能源清洁利用国
家重点实验室,是浙江大学从事二噁英类持久性有机污染物(包括氯代和溴代二噁英、多氯
联苯、多溴联苯醚等)排放和控制研究的基地,也是一个以科研为基础、兼具持久性有机污
染物超痕量分析社会服务功能的实验室。实验室已被列入联合国环境保护署的全球持久性有
机污染物监测和分析实验室目录,并通过国家计量认证【(2004)量认(国)字(Z1014)
号扩项】 。
实验室涉及领域包括:能源利用过程中持久性有机污染物的生成、排放机理和控制技术、
排放监测;环境载体中持久性有机污染物的分析检测及在环境中的迁移和控制规律等。
实验室拥有高分辩色质联机(HRGC/HRMS)等一系列分析仪器和预处理设备,可依据
USEPA Method 0023A、8280A、8280B、8290A、8290B、1613A、1613B、1614A、1668 及
HJ/T77-2001 等标准方法,从事所有环境样品中特殊持久性有机污染物的痕量和超痕量分析。
零运行费用的生活污水厌氧达标处理技术
生活污水包括粪便及其冲洗水、厨房炊事用水等引入污水管和输粪管中的一切废水,已成为
仅次于工业废水的又一个严重污染源。浙江大学环境保护研究所与杭州市环境保护公司、宁
波市华宇环保科技工程有限公司,开发成功的零运行费用的生活污水厌氧达标处理技术,特
别适合于我国没有污水集中处理厂的中小城市,或城市污水管网无法到达的区域,或民众环
保意识比较差和物业管理比较滞后的生活小区,尤其适合于我国的山区城市和农村地区。本
技术被国家环保总局评为国家重点推广的环境保护实用技术,已成功推广应用约 400 多家。
电镀废水资源化集成技术
电镀行业含重金属电镀废水的成分非常复杂,对环境的危害极大。目前较为普遍的是传统的
末端治理方法,大多由于配套设施差、自动化控制度低、运行管理不善,往往达标率不高,
环境污染问题至今未得到很好的解决。从生产管理看,我国电镀行业主要以大量消耗资源的
粗放经营为特征,资源综合利用水平低,浪费严重,不仅对环境造成极大危害,也使电镀工
业经济效益低下,难以持续发展。面对这样的严峻现状,以水资源循环利用为核心的资源综
合利用是电镀行业可持续发展的最佳选择模式。
在研究总结及工程实践的基础上,研究开发了电镀废水资源化综合利用集成技术及成套设备。
其核心内容如下:采用生产线内部废水循环回收利用与末端综合处理回用相结合的废水处理
回用循环系统;多态膜分离—蒸发浓缩相结合的槽边镀液的回收技术;分类收集—化学法处
理—多态膜分离与离子交换相深度处理回用的末端综合处理回用技术;批处理和连续流多级
沉淀相结合的化学法处理技术;有机污染物的高级氧化处理技术;处理设备的标准化、模块
化、自动化、系列化、成套化设计。如将本技术在电镀表面处理行业推广,可提高电镀企业
的原料的综合利用效率,减少原料消耗,从而有效降低生产成本;提高水的循环利用率,减
少新鲜水的用量;减少废水的产生量,减少废水处理的规模与处理成本,为企业节省大量的
开支。因此本项目产业化后,经济效益巨大。
(绿色建筑)
复合功能薄膜的浮法在线制备技术及新型节能镀膜玻璃
在威海蓝星玻璃股份有限公司、杭州新建浮法玻璃工业有限公司等企业应用,并投入规模化
生产,不仅满足国内市场的需求,且部分产品出口国际市场,2002 年新增产值达到了
亿元,新增利税 7731 万元,取得了重大的经济效益和社会效益。采用先进的化学气相沉积
(CVD 和 MOCVD)技术,利用纳米复合功能薄膜的特性,改性传统浮法玻璃,开发出具
有自主知识产权的浮法在线镀膜技术及新型节能镀膜玻璃产品,即无光污染彩色阳光控制镀
膜玻璃和低辐射镀膜玻璃;建立了一条日产 3 万平方米新型镀膜玻璃示范线,其新型镀膜玻
璃产品的性能达到国际先进水平,2004 年新型节能镀膜玻璃的产值达到了 4 亿元;打破国
外技术垄断、推动玻璃行业技术进步,有利建筑节能政策的实施;本项目获浙江省科学技术
进步奖一等奖。
新型微晶玻璃装饰材料
在省重大攻关项目支持下,采用粉煤灰、煤矸石、工业尾矿、冶炼炉渣、黄河泥砂、废玻璃
为主要原料生产新型纳米结构微晶玻璃装饰材料;开发玻璃配方、高温熔制、晶化控制、着
色技术等工业化关键技术,制备出高强耐磨、耐腐蚀、色泽丰富、质感优、具有强远红外辐
射功能的绿色环保的高档微晶玻璃装饰材料。
新型光触媒自洁净材料
在省重点科技项目支持下,通过控制溶胶凝胶过程中水解和聚合速度等关键技术,常温下制
备出含有锐钛矿纳米晶的溶胶,突破了传统的高温(300~600℃)热处理工艺。
通过在光触媒溶胶中加入自行研制的成孔剂,造成最终薄膜表面纳米层次的多孔状态。从而
使光触媒具备更为有效的光催化性能,具有自洁、抗污、杀菌、除臭等性能。
本项目已进行室外挂板试验一年多时间,具有良好的自洁功能,同时能在效降低外墙表面温
度,将批量用于外墙保护剂和室内空气自清洁剂。
墙体保温节能材料
在省重点项目支持下,利用工业废渣(废弃物)、尾矿、建筑垃圾、城市垃圾焚烧灰、污水
厂污泥、江河湖泊淤泥、地方矿产资源等生产新型节能墙体自保温材料;
研究自保温节能墙体材料的配套材料、节点构造、热桥处理、施工验收等应用技术,结合各
自的特点,进行优势互补,实现最佳的建筑节能效果。获浙江省科技进步三等奖。
与宁波荣山新型材料有限公司合作,综合采用纤维增强、聚合物改性和粉煤灰综合利用等现
代干拌砂浆新技术,研究开发了一种安全、环保、技术性可行、经济性指标合适、施工简便
可靠的聚合物保温砂浆建筑节能体系。
针对当前建筑围护结构的钢筋混凝土剪力墙、小型混凝土空心砌块、粘土砖、加气混凝土砌
块等几种新材质,该体系主要包括界面处理层、聚合物保温砂浆层和抗裂防水粉刷砂浆层等
三大类材料及其配套的施工技术。
聚合物保温砂浆建筑节能体系,符合国家产业政策,综合技术性能及经济性能优越,具有广
阔的市场前景和重大的应用价值。
超强耐磨彩色地面硬化材料的研究与产业化开发
浙江大学材化学院与宁波荣山新型材料有限公司联合研制开发成功纳米改性有机聚合物/无
机胶凝材料复合的新型超强耐磨彩色地面硬化材料,其耐磨性能是传统型地面硬化材料的
倍,具体技术指标和参数达到或超过国外著名品牌地面硬化产品材料的性能。该产品具
有自主知识产权,获得了国家发明专利(ZL 01 1 12694. 9)。宁波荣山新型材料有限公司生
产的新型超强耐磨彩色地面硬化材料产品已经销售超过 21000 吨,新增产值愈 亿元人民
币,新增利税和税收为 5279 万元。
新型相变储能建筑节能材料
相变储能保温隔热墙体材料是一类综合采用以下技术措施的新型建筑围护结构保温隔热材
料:以具有足够高的相变潜热的无机或有机相变材料作为相变储能材料;以膨胀珍珠岩和聚
苯颗粒等为隔热主要骨料;以聚丙烯酯单丝短纤维或锆玻璃耐碱纤维为增强网络架构;综合
高效利用工业废渣,进一步提高保温层隔热热工指标,降低成本,实现废渣综合利用。
我们在相变储能材料的筛选、优化及其在建筑材料中的担载技术;轻质多孔隙的保温隔热材
料与相变储能材料的复合工艺;相变储能型保温隔热材料的低成本制造技术等三个方面都形
成了自己的特色与技术创新:采用石蜡衍生物和表面熔结膨胀珍珠岩,利用“两步法”工艺,
即首先制作高稳定高热容的相变储能骨料,再采用相变储能骨料,用普通混凝土的制备技术配
制了新型相变储能混凝土材料,蓄热能力提高 2 倍以上,在经历 2000 次的热循环仍能保持
能量存储能力、防火能力与机械性能,安全环保,可广泛应用于建筑节能的各个领域,推广
价值显著。
楼宇自动化
——EIB 示范工程
欧洲设备安装总线协议 EIB(European Installation Bus)是一个在欧洲占主导地位的楼宇家
庭自动化国际标准(EIA-766),现已成为中国楼宇家庭自动化的国家推荐标准(HBES)。
EIB 是一个总线型式的智能控制系统,主要用于对照明系统/遮阳系统/末端空调系统的控制,
也可用于消防/保安等系统中的联动控制。
已开发的执行器-双值输出模块,双值输入模块的参数:可设置每路触点常开/常闭;可设
置总线掉电时开关状态:保持/打开/关闭;可分别设置每路开/关延时;4 个开关通讯对象;
已开发的传感器-双值输入模块:可设置每路输入检测为通有效/断有效;4 个开关通讯对象
(objects);
已完成的相关研究项目:
1 基 于 CEBus(EIA600,EIA721) 的 家 庭 网 络 SOC 平 台 和 芯 片 设 计 。 该 863 项 目
(NO:2003AA1Z1140),2005 年 12 月通过了国家验收。
2 基于 HomeBus(日本标准)的智能家居及相关产品的开发,国家科技部创新基金项目
(NO:01C26113300870),2004 年 8 通过验收。
目前开展的项目有:
1 基于 X-10 协议的电力线载波智能家居的研发。
(温州市科技局项目,列入省科技厅新产品计划,NO:2005D60SA39074)
2 参与制定中国国家家庭楼宇自动化标准《HBES-控制网络系统规范》
3 开展 ZigBee 无线安防系统的研究
4 开展 DALI 智能照明系统的研究
EIB 在智能控制建筑中的应用:会议室多功能厅的智能控制、开闭/调光控制、场景控制、
电动窗帘/幕布控制、风机盘管温度控制、手持遥控器控制、会议联动控制。
EIB 在酒店的应用主要是对中央空调系统的末端设备即风机盘管进行控制,通过对风机盘管
的合理控制而达到节能的效果,主要是减少了两部分消耗:冷热源的消耗和三速风机的消耗,
这两种消耗的降低将使整个中央空调系统的能耗降低。
高韧性微膨胀道路水泥
道路、机场等混凝土工程,因混凝土耐久性不够而导致的过早破坏,相应的维修与重建造成
的资金和资源浪费惊人。由浙江大学无机非金属研究所与浙江三狮集团有限公司、湖南石门
特种水泥有限公司共同开发成功新型高耐久性的道路专用水泥,在技术上以低钙、低铝和高
铁的熟料配方和引入钙矾石微膨胀为特点,既保证了强度与耐磨性,同时提高了水泥强度折
压比、降低了水泥的水化热和体积收缩。成果在浙江三狮集团、湖南石门特种水泥有限公司
应用,以高韧性微膨胀道路水泥配方生产的水泥总计 60 多万吨,新增产值 2 亿多元,生产
的水泥在杭州萧山国际机场(扩建)等工程获得应用。
(绿色照明)
高亮度低光衰灯用稀土三基色荧光粉
浙江大学理学院开发的高亮度低光衰灯用稀土三基色荧光粉,是绿色照明工程推广的紧凑型
稀土节能灯的基础发光材料。该荧光材料受到 254nm 紫外线激发,发射主波长为 450nm、
545nm 和 611nm 的蓝、绿和红三种光线,调整荧光粉的成份可制成色温为 2700K—6400K
的照明光源,光效达 65lm/w,显色指数 80 以上,光衰小,使用寿命 8000 小时。采用该类
电源,同等亮度基础上与白炽灯相比,耗电量仅为 20%以内。该项目在提高发光强度、降
低光衰等技术指标上首次采用气相法,降低助熔剂的残余量和采用自行设计的先进高温炉,
在 1600℃或 1600℃以上进行固相合成,晶体完整,发光效率高,在亮度和光衰二项技术指
标达国际同类产品先进水平。
该项目已在杭州大明荧光材料有限公司实现产业化,累计产值上亿元。新扩建年产 500 吨稀
土发光材料生产线,年产值达 1 亿元以上。
所生产的稀土发光材料技术指标基本接近国际先进水平,在国内已部分取代从日本进口的“日
亚”牌稀土发光材料。
(生态农业)
杭嘉湖平原农业面源污染控制技术及其示范样板建设
浙江大学土水资源与环境研究所开发了一整套结合实际的农业面源污染物控制与减排的综
合集成技术和所建立的基于 WebGIS 防治农业面源污染的决策咨询系统,并与平湖市人民政
府共同建立了我国第一个水网平原地区农业面源污染控制技术的综合示范样板。项目成果已
在杭嘉湖平原多个县市进行推广应用,获浙江省科学技术成果二等奖。
用酶技术开发大麦及高麸型饲粮及其产业化
酶制剂属“绿色”饲料,它的应用可减少药物添加剂使用、可提高饲粮消化率而减少粪便排泄
污染,促进无公害畜牧业的发展。浙江大学饲料科学研究所在国内率先自主研制出饲用β-
葡聚糖酶和木聚糖酶,用其大幅度地提高了大麦及麸类饲料的饲用价值。在浙江湖州和贵州
青酒集团实现了规模生产,产品及其应用技术在全国十多个省市的 100 多家饲料和养殖企业
及广大养殖户推广应用。合计生产加酶麦型饲料 250 万吨,社会效益(包括新增饲料利税和
养殖效益)4 亿元以上。本项目获 2002 年国家科技进步二等奖。
水土保持型生态农业技术
针对南方陵区在坡地开发利用,发展林果产业的的过程中,导致的水土流失等系列问
题,浙江大学农业生态研究所在小流域治理中,采用生物学途径,利用植物群落的演替恢复
土壤侵蚀严重的退化地段,建立基于植物多样性的复合人工植物群落。技术在小流域治理中
取得很好的效果。
有机肥速效化肥减量增效及连作障碍减除技术
针对农业可持续发展的迫切需求,与俄罗斯合作,浙江大学农业与生物技术学院承担完成农
业部 948 项目和浙江省重点项目“木霉 PGPS 对化肥的增效作用及产业化”,形成具有自主知识
产权的肥料增效技术,成果被浙江及全国等地 13 家企业应用于解决有机肥速效化肥减量增
效及连作障碍减除问题,年生产新型肥料 万吨,新增产值 亿元,利税 万
元,覆盖面积近 300 万亩,减少化肥用量 30%以上,取得了显著的经济效益、社会效益和
生态效益。
利用农业有机废弃物生物发酵进行大棚 CO2 施肥技术
大量农业有机废弃物,特别是秸秆焚烧和畜禽粪便泛滥不但造成了大量资源浪费还给环境带
来了严重污染。而大棚栽培中,CO2 严重亏缺、土壤退化和连作障碍等已严重制约了我国
设施栽培的发展。本技术巧妙地利用秸秆和畜禽粪便生物发酵进行大棚 CO2 施肥,利用生
物发酵废渣培肥土壤,开辟一条既能解决大量有机废弃物对环境的污染和棚室土壤日益恶化
问题的新路子,并有望创出一套有机型农产品安全生产新模式。不但解决了有机废弃物对环
境的污染问题,还可为农民带来十分可观的经济效益,使这一技术成为农民自愿接受的行动。
已授权专利:“利用农业有机废弃物发酵进行大棚二氧化碳施肥的方法”,授权日期:
,专利号:ZL ,证书号:第 254448 号。(还有 2 项专利正在申请
中)
根据初步试验,该技术能保持大棚全天候 CO2 浓度在 500ml/L 以上,仅处理 15 天,菠菜、
青菜和油麦菜可增产 50%以上,不但品质明显提高,且至少可提前 7 天上市,按目前大棚
每亩年产值 8000 元计算,每亩至少可增收 2000 元以上(因夏天不能采用,但品质提高和提
前上市的效益未计),即全省每年可为农民增加收入 亿元。根据初步计算,若浙江省保
护地 20%的面积得到推广,则可解决全省约 36%的秸杆和 17%的畜、禽粪便。因此,经济
效益和社会效益非常显著。
作物高效利用氮磷养分的分子机理
我国人口的持续增加与人均可耕地面积的持续减少,增加单位面积作物产量是保障我国粮食
安全的必由之路(图 1)。目前在我国,化肥是实现单位面积高产的主要因素(图 2)。我国的
化肥用量已占世界总用量的 30%。过量的化学肥料投入,不但使我国成为世界上单位化肥
投入增加粮食产出最低的国家之一,并直接导致(1)化肥成本增长超过粮食增产效益,增
产不增收,加重农民负担(图 3);(2)农业面源污染已成为水系氮、磷富营养化、土壤酸
化与重金属污染最重要因素,威胁生态安全(图 4);(3)加剧磷矿等不可再生资源的枯竭。
因此,我国迫切需要大量氮、磷高效的农作物品种,从而大幅度提高氮、磷化肥利用效率。
开展作物高效利用土壤养分的遗传基础与分子机理研究是挖掘养分高效遗传资源,培育高效
高产品种基础。最终实现粮食安全,农民增收,缓解环境污染,实现持续发展。
水体氮磷污染和富营养化植物生态治理工程技术
项目简介:水体氮磷污染与富营养化治理是国际性的难题。目前我国水系污染情况日趋严重,
65%以上的地表水系富营养化。因此,必须我国国情出发,建立低廉高效可持续发展的水体
富营养化修复技术。从营养生态学观点和循环经济理论出发,发挥多学科合作优势,充分利
用太阳能,建立以高等绿色植物为主,微生物和动物为辅,具有高度净化能力的健康水生生
态系统,将水中营养盐转化为生物资源,实现在高污染负荷下降低水体营养盐水平、遏制藻
类生长、提高水体透明度、使之成为具有生物多样性的健康水生态系统。
主要功能和指标:生活污水中氮磷营养盐消减 90%以上; 将城镇湖塘河道劣 V 类富营养化
水修复到地表 III 类水以上;对于饮用水源污染水体修复达到地表 II 类水质量。
应用领域:住宅区水域、城市旅游湖泊、大型淡水湖泊、水库等饮用水源的富营养化治理、
面源生活污染水的治理、污水处理厂尾水的深度处理、畜牧场污水生态治理工程。
重金属中轻度污染土壤“边生产边修复”及农产品安全保障技术
项目介绍:随着工农业集化生产的快速发展,使农业土壤重金属污染日益加剧。土壤镉、铅
等重金属污染通过食物链会危害人体健康。利用作物/植物对重金属低吸收或超积累的遗传
特性,以及我国传统的间套作的作物制和相应农艺技术体系,建立了重金属中轻度污染的农
业土壤 “边生产边修复”技术体系。首次发现了多种重金属超积累/富集我国原生的植物种,
筛选到了重金属镉等低吸收和低积累蔬菜品种多种。经过多年的研究,创立了镉、铅、锌等
污染土壤的绿色修复技术体系。主要包括低积累作物品质改良;超积累植物繁殖及与作物间
套作技术;农艺措施提高植物修复效率技术等。该技术体系能有效降低土壤重金属水平,阻
止其向农产品迁移,保障农作物产品的安全。我们希望能将该技术体系尽快推广应用,为环
境生态健康发展作贡献。
主要功能及指标:轻度污染土壤农产品重金属不超标且农作物生产不受影响;(2)中度污
染土壤的修复效率达 80%以上,农产品重金属不超标且农作物生产基本不受影响标;(3)
超积累修复植物具有产后资源化产品开发前景
应用领域: 污染水稻田;蔬菜园地;设施农业土壤;污染药材基地等
高产水稻 SSNM 节氮增效技术示范与推广
项目介绍:自 1997 年起,浙江大学环资学院和金华市农业局与国际水稻研究所合作开展水
稻养分综合管理研究,创立了水稻适地养分管理(Site-Specific Nutritional Management, SSNM)
技术。SSNM 技术经过 2001-2005 连续 5 年在金华和嘉兴多点农民参与式示范、评估和校正,
不断趋于完善。SSNM 原理和技术在国内外得到了广大水稻养分管理专家的公认。SSNM 技
术已经通过 2002 年省科技厅主持的成果鉴定,并且获得 2004 年省科学技术三等奖。2005
年批准立项的金华市与浙江大学科技合作专项资金项目“水稻高产适地养分管理(SSNM)施肥
技术体系的集成与示范”(2006-2007)正在执行中。
主要功能及指标:大量的农户田间试验和小范围示范结果反复证明,该项技术可以有效地纠
正我省水稻施肥存在的盲目性,能够在增产 5%左右的前提下,显著提高肥料利用效率,一
般可以减少当前氮肥用量的 30%-50%, 把单季稻氮肥用量(纯氮)由现在的 250-300 公斤/公顷
降低到 150 公斤/公顷左右,双季稻每季氮肥用量由现在的 180-220 公斤/公顷降低到 120 公
斤/公顷左右,经济效益十分显著。由于化学氮肥用量下降,不仅降低生产成本,减少氮肥
流失,农药用量也随之下降,可以有效地控制面源污染,从而获得社会经济和生态环境效益
多赢。
应用领域:可应用于全省稻区,特别是对于杭嘉湖平原、宁绍平原等高水稻产量、高氮肥投
入、低氮肥利用率稻区,是目前保持高产和从源头上控制面源污染最有效的技术。大面积推
广应用该项技术,也是当前水稻生产和生态省建设的当务之急。
旱作水稻栽培技术
项目介绍:本项技术针对常规水稻耗水量巨大,水资源浪费严重,化肥农药大量使用,不但
增加农本,而且污染环境等弊端,突破水稻传统栽培理论及常规淹水种植方式的局限性,采
用稻田地膜覆盖、全程旱管,在满足水稻高产生理需水的前提下最大程度抑制稻田水分棵间
蒸发及渗漏流失,提高水分利用率,提高肥料利用率,减轻病虫草害发生程度,促进环境保
护。经浙、滇二省大面积试验示范,社会、经济及生态效益显著,现已通过专家鉴定。
主要功能与指标:该项技术可比常规水稻增产 5-20%、节水 50-70%、节肥 40-60%、节除草
剂 80%-100%、节杀虫剂、杀菌剂 20-40%、节种子 50-70%,每亩增效 90-200 元,同时稻米
米质也有明显改善。
应用领域:季节性、水质性缺水稻区;丘陵山区雨养稻区、冷凉稻区等。
蔬菜硝酸盐污染控制技术
项目介绍:从无公害蔬菜业实际需要出发,根据蔬菜营养生理及生态特点,采用以欧盟专利
产品硝化抑制剂 DMPP(3,4—二甲基吡唑磷酸盐)高效抑制土壤硝化反应,以及平衡施肥、
提高肥料利用率等途径,研制出蔬菜硝酸盐污染控制技术。
主要功能与指标:蔬菜农药残留、硝酸盐含量不超标,食味佳。
应用领域:大棚与露地蔬菜生产基地。
畜禽粪高温堆肥发酵菌剂生产及应用技术
项目介绍:本项目提供了以若干株纤维素高效降解菌、除臭菌和抗植物病原真菌微生物为主
要功能微生物,以食品工业高浓度有机废水为营养源的禽畜粪高温堆肥发酵菌剂的生产及应
用技术。
主要功能与指标:(1)以有机废弃物为菌剂生产的营养源,不仅成本低,与国内同类产品
比较菌剂成本可降低 70%,而且通过废弃物资源化利用具有生态环保效益。(2)菌剂应用
效果好,不仅堆肥升温快、除臭效果佳,而且生产的有机肥产品具有一定的抗病效果。
应用领域:(1)有机肥生产企业,自产发酵菌剂用于畜禽粪高温堆肥。
(2)建立专业发酵菌剂生产企业,向畜禽粪堆肥发酵生产有机肥的企业提供发酵菌剂。
有机氯废水处理技术及成套设备
项目介绍:水和废水中的有机氯化物污染日益得到重视。处理有机氯废水的技术很多,但是
针对国家《污水综合排放标准》(8978-1996)而言,实用的、工程化的技术极为缺乏。本项
目采用均相催化金属还原技术,辅助混凝方法,降解废水中的氯代脂肪烃污染物;废水处理
在室温和大气压下进行,处理剂廉价,设备具有很好的传质、分离性能。本项目科研成果是
在浙江省教育厅科技项目(均相催化铁还原处理高浓度四氯化碳废水,编号 20030352)和
浙江省科技计划项目(催化还原法处理氯仿和四氯化碳工业废水,编号 2004C33068)的资
助下取得的,授权/受理了 2 项国家发明专利,成功地解决了巨化集团公司的甲基氯化物废
水处理难题,实现了技术的工程化和设备的成套化。
主要功能及指标
1、去除废水和废气中的有机氯化物,尤其适合去除氯代脂肪烃类化合物;
2、目标污染物去除率 >90%,运行成本 3-9 元/m3;
3、属于化学处理技术,处理剂廉价;
4、钢构装置,占地小,操作简单。
应用领域
废水处理、废气处理。
利用农林废弃物开发园艺基质
项目简介:针对集约化农林生产产生大量有机废弃物严重污染环境的现状,采用生物发酵技
术,将农林废弃物分解和基质配方筛选,研制成能适应于园艺植物栽培需要的系列基质,从
而能解决农林废弃物的污染,又能变废为宝,促进园艺业的发展。
该技术采用自制的生物发酵菌剂和添加剂,将农林废弃物分解腐化,工艺先进,时间短,效
率高,园艺基质的开发已成系列化,可用于花卉的苗木容器育苗、基质栽培和设施蔬菜生产
等,可达到废弃资源的高效利用。
杨梅加工废弃物的资源化技术开发
项目简介:随着杨梅栽培面积的扩大,产量迅速增加,以鲜食为主的商品方式已不能适应杨
梅生产的发展。为此,杨梅的深加工技术和产品得到了很快发展,如杨梅烧酒、杨梅浓缩汁、
糖水杨梅、速冻杨梅、杨梅干、杨梅饮料和杨梅发酵酒等产品。随之产生的大量杨梅果渣、
果核,不仅造成环境负荷,且造成大量资源的浪费,如何合理开发和充分利用果渣、果核,
提高其附加值,延长杨梅产业链,是营造资源节约型社会的需要。浙江大学农业化学研究所
长期从事资源再生利用的研究,对杨梅果渣、果核的资源化利用已有一定的研究,可以提供
以下技术合作:
1、不同加工企业果渣、果核的成分分析
2、果渣中杨梅红色素的提取和稳定性研究
3、杨梅果渣的有效成分提取综合利用技术
4、杨梅果核有效成分提取和综合利用技术
主要功能及指标:可提供可行性报告和效益分析
竹笋壳的资源化技术开发
项目简介:随着竹笋加工业的迅速发展,废弃的笋壳已对环境造成了严重污染,影响了新农
村的生态建设,而且也造成大量资源的浪费,如何开发利用笋壳资源,变废为宝,提高其附
加值,是竹笋产业链建设的需要,也是发展循环经济的需要。浙江大学农业化学研究所长期
从事资源再生利用的研究,对笋壳的资源化利用已有一定的研究,可以提供以下技术合作。
1.不同品种笋壳的有效成分分析
2.笋壳中活性成分的提取和产品开发
3.笋壳饲料的开发和生产技术
4.笋壳的生物发酵和有机肥及园艺基质的开发
主要功能及指标:可提供可行性报告和效益分析
农用壳聚糖的开发利用
项目简介:针对目前壳聚糖生产成本高、酸碱污染大,且营养成分低,不能适应农业上使用
和清洁生产要求的现状。本项目采用生物与化学相结合的特殊工艺,直接降解虾头、蟹壳、
虾蛄等甲壳废弃物,使产品富含壳聚糖和氨基酸和矿物质,无污染排放。并通过田间试验研
制出无污染、成本低,养分丰富,高活性,多功能,能适应绿色农产品生产需要的壳聚糖农
用产品。
1、清洁生产工艺,无污染。
2、产品除含有丰富的壳聚糖外,还保留原料中大量的氨基酸、矿物质和活性物质。
3、产品除有良好的营养作用外,还有良好的成膜性、抗病性及抗逆作用。
4、产品经农业试验,可以明显促进种子发芽和苗期生长;促进茶叶、芦笋早发,提高早期
产量;瓜果、蔬菜产量增加 10-30%,品质明显改善。
主要功能及指标:可提供可行性报告和效益分析,按服务项目计算投资。
年产 3000 吨高质量毒死蜱技术开发与应用
该项目属精细化工中农药生产技术领域。
毒死蝉是高效、低毒和广谱的有机磷杀虫螨剂。该项目研发了合成毒死蝉及其中间体吡啶酚
盐的复合催化剂和均相催化剂,合成中间体反应时间缩短至 12 小时,减少了副反应,有效
地提高了生产效率;将生产中间体吡啶酚盐的加成、环合和芳构化三步反应,简化了操作,
同时避免了在加压下通干燥的氯化氢气体进行环合反应,且不使用大量的硫酸和盐酸,减少
了三废;应用抗氧化剂、缚酸剂和分离助剂,防止吡啶酚被氧化,并解决了产品难分离的工
程问题;研发了从废水中回收吡啶酚和从废渣中回收四氯吡啶的技术,并将回收物质重新用
于合成毒死蝉,充分利用了资源,降低了成本,并符合环保要求。
该项目技术在浙江新农化工有限公司实施应用,取得了较大的经济效益,并已推广应用于三
唑磷、吡啶酚钠等中间体的生产。