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1、中國科學院生態環境研究中心大氣污染控制技術應用科技成果匯編中國科學院生態環境研究中心Research Center for Eco-EnvironmentalSciences Chinese Academy of Sciences生態環境研究中心概況中國科學院生態環境研究中心(簡稱“生態環境中心”)前身為1975年經國務院批準建立的中國科學院環境化學研究所,1986年與中國科學院生態學研究中心(籌)合并成立,是我國第一個生態環境科學(Eco-Environmental Sciences)綜合研究機構。生態環境中心遵循中國科學院新時期辦院方針,面向世界科技前沿,面向國家重大需求,面向國民經濟主戰
2、場,致力于環境科學、環境工程、生態學和環境生物學等方面的科學與技術創新,為國家環境安全、社會經濟可持續發展和生態文明建設做出基礎性、戰略性和前瞻性重大貢獻。研究方向主要包括環境與健康、水污染、區域生態、大氣污染、土壤環境、固廢處置、環境生物技術和環境納米技術等。生態環境中心現有在職職工533人,其中中國科學院院士3名、中國工程院院士2名,研究員139人、副研究員和高級工程師173人。國家基金委杰出青年科學基金獲得者23人,國家基金委創新研究群體5個。生態環境中心現有12個實驗室,其中3個國家重點實驗室,1個國家工程研究中心,2個中國科學院重點實驗室。具有先進的技術支撐系統,主辦生態與環境領域1
3、1種期刊。生態環境中心充分發揮在國家生態環境科技創新體系建設中的引領作用,以環保高新技術為依托,通過技術開發、轉讓、咨詢和服務等多種方式與地方政府、企事業單位開展密切合作,努力實施成果轉化,取得了顯著的社會效益和經濟效益,為國家生態環境保護戰略決策提供科學依據和有力支撐,為我國環保高新技術產業化提供重要技術源泉。室內空氣常溫催化凈化甲醛技術.02新型高效空氣凈化消毒催化材料.03局部環境空氣質量提高凈化催化材料.04城鎮工作與居住區固定源煙氣脫硝技術.05燃煤工業鍋爐低溫NH3-SCR脫硝技術.06重型柴油車排放污染凈化技術.07常溫及低溫催化分解臭氧技術.08復合式生物除臭反應器.09大氣中
4、NOx/PAN在線分析儀.11大氣中揮發性有機物在線分析儀.13吸附及催化氧化揮發性有機污染物技術.15綠色醇類重整制氫技術.16CONTENT目.錄大氣污染控制技術應用科技成果匯編02概況:中國科學院生態環境研究中心大氣污染控制中心研究開發的新型、環境友好、安全、經濟的室內空氣甲醛凈化催化劑,可用于室內空氣甲醛的催化氧化,在各種濕度的室溫條件下可將甲醛轉化為無害的二氧化碳和水。技術特點:該技術涉及一種在多孔性無機氧化物載體上高度分散的貴金屬Pt系列催化劑,這種高分散Pt和空氣接觸,室溫條件下就可以活化空氣中的氧,使其在室溫下完全催化氧化甲醛到無害的水和二氧化碳,實現了室溫條件下對室內空氣中甲
5、醛的室溫高效催化凈化(如圖1),使用時不需要光源和任何其它附加的外在條件,室溫工作,節約能源,運行費用幾乎為零。應用情況:常溫催化氧化凈化甲醛技術轉讓給北京亞都空氣凈化技術有限公司,北京亞都公司等已經建成了3 條常溫催化凈化甲醛材料生產線,開發了6 款新型空氣凈化器(如圖2),凈化器年生成能力達到約10萬臺。人居環境甲醛氧氣水二氧化碳常溫催化凈化甲醛模塊人居環境清新空氣污濁空氣常溫催化凈化甲醛技術示意圖催化劑模塊KJF2901KJF2202T催化劑模塊生產線空氣凈化設備生產線KJF4901常溫催化凈化甲醛技術生產線和相關產品項目成熟階段 實驗室研發 中試放大 成熟應用室內空氣常溫催化凈化甲醛技
6、術市場預測:我國未來幾年內室內空氣凈化設備的市場需求極為廣闊,因為該技術的轉化將會產生更大的經濟效益和社會效益。大氣污染控制技術應用科技成果匯編03概況及應用領域:密閉空間空氣中微生物可誘發多種呼吸道疾病,嚴重危害人類的健康與生命安全。中國科學院生態環境研究中心大氣污染控制中心研發了不需要任何光電能源的安全、高效、長效的催化消毒殺菌材料,可在5 min內完全殺滅材料表面的SARS冠狀病毒、細菌、真菌等病源微生物;整合高效過濾、臭氧、催化復合技術研發的新型空氣凈化設備對30 m3測試艙中噬菌體病毒和H1N1流感病毒的單位小時去除率優于99.99%;上述材料和技術可用于個人防護用品與建筑裝修材料、
7、家具、家電、玩具、衣物等領域的抗菌,以及空氣凈化設備與新風、空調系統等對密閉空間空氣消殺領域。技術特點:該材料與技術通過活化空氣中的氧分子所產生的活性氧物種,使吸附于催化劑表面的微生物氧化分解滅活,不需要加熱、光照和使用化學藥劑,高效節能;抗菌材料表面具有自凈功能,微生物可以被徹底氧化分解成無害的二氧化碳和水,脫離催化劑,進而重新露出具有殺菌作用的材料表面,可以不斷重復使用;該材料和技術可避免二次污染,對空氣消毒和凈化過程中不會對人體和生態環境構成任何傷害。催化抗菌材料可以按照不同的使用要求預先加工成粉末或顆粒,摻雜到布料、塑料、油漆、涂料、木材中使其具有抗菌性能,也可以加工成模塊應用到空調、
8、凈化設備、新風系統中,可應用范圍廣。專利和獲獎情況:(1)一種室溫下催化空氣中氧氣消毒和凈化室內空氣的氧化催化劑,ZL 03136173.0;(2)一種納米氧化鈰載銀催化劑、制備方法及其用途,ZL 201310047608.5;(3)一種二氧化錳納米棒載銀催化劑、制備方法及其用途,ZL 201310415519.1;(4)2011年國家技術發明獎二等獎。示范與應用:目前已建成200噸/年殺菌催化材料中試放大生產線。與公司合作將抗菌材料應用到無紡布和空調濾網中,對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、白色念珠菌、噬菌體病毒的單位小時去除率大于99.99%,相關濾網已在中科院生態環境研究中心空調應用600多套
9、;將抗菌材料應用到口罩中,5小時對新冠病毒的殺滅率為97%;研發的空氣凈化設備在武漢協和醫院和金銀潭醫院示范應用,為疫情防控做出了貢獻。合作方式:技術轉讓、技術開發、技術服務項目成熟階段 實驗室研發 中試放大 成熟應用新型高效空氣凈化消毒催化材料空氣消殺凈化器抗菌無紡布和濾網滅活新冠病毒口罩 大氣污染控制技術應用科技成果匯編04概況及應用領域:采用高活性的納米金、氧化物催化材料作為室溫空氣凈化催化劑,局部環境內化學污染物一氧化碳和甲醛通過納米催化劑床層,在空氣的作用下,完全氧化為二氧化碳,臭氧通過納米催化劑床層,分解為氧氣。使用該催化技術,在合適的反應條件下,局部環境內污染物一氧化碳、甲醛和臭
10、氧的去除率一般為80-90%。該技術可用于中央空調、空氣凈化器等室內空氣凈化系統,實現室內化學污染物的高效率去除。在實際應用中,納米氧化物催化材料可與涂料、膠粘劑、布料等結合以去除甲醛等污染物,納米催化去除技術還可與其他技術(比如等離子體技術)進行結合或耦合。技術特點:合成的納米金、氧化物為納米復合催化劑,載體具有多孔或多層結構,有利于污染物以及氧氣的傳輸,傳輸過程中反應物以及氧氣可與金活性位充分接觸活化,完成反應物的氧化過程,使反應物轉化為二氧化碳。臭氧通過載體的孔道或層隙,與活性金位接觸,催化分解為氧氣。所合成的納米金、氧化物催化材料具有較高的室溫催化穩定性。應用催化反應過程技術,實現了一
11、氧化碳、甲醛以及臭氧在室溫下的同時去除。100806040200CatalystsMo-1Mo-2 Com-MO83.4454.2617.14CO2yield(%)催化材料微觀結構及活性項目成熟階段 實驗室研發 中試放大 成熟應用局部環境空氣質量提高凈化催化材料專利和獲獎情況:該技術具有我國獨立知識產權,關鍵材料與合成工藝均已授權國家發明專利。示范與應用:該技術已經實現與典型空氣凈化器的搭載,可用于空氣凈化器中。也可與其他技術(比如等離子體技術)進行結合或耦合,實現局部環境內化學污染物的高效率去除,可用于中央空調空氣凈化系統中。大氣污染控制技術應用科技成果匯編05概況:如何設計、開發高效環保,
12、適用于不同類型固定源煙氣氮氧化物(NOx)排放控制技術是一個世界性的難題。具有自主知識產權的、基于銀/氧化鋁-乙醇組合體系的碳氫化合物選擇性催化還原NOx(HC-SCR)技術,以無毒害的乙醇代替傳統的還原劑氨,在銀/氧化鋁催化劑的作用下,將煙氣中NOx選擇性還原為氮氣。HC+NOx+O2 N2+H2O+CO2整個后處理系統由催化轉化塔、氣氣換熱器、還原劑存儲與添加裝置以及匹配控制系統構成。技術特點:與目前大規模應用的氨選擇性催化還原NOx(NH3-SCR)技術相比,該技術避免了有毒、腐蝕性高、刺激性強氣體氨的排放,環境友好,適合于城鎮工作區與居住區固定源煙氣脫硝,尤其是我國北方燃氣采暖鍋爐煙氣
13、NOx排放控制。銀/氧化鋁-乙醇的組合體系,具有優異的NOx凈化效率,即使在反應空速為30000h-1時,NOx的凈化效率高達90%以上,較傳統的V-W-TiO2催化劑具有更高的反應空速特性,能大幅度降低催化劑的使用量,減少占地面積,適用于未曾預留脫硝空間的已有鍋爐煙氣NOx排放控制。適用范圍:城鎮工作與居住區固定源煙氣脫硝,以及未曾預留脫硝空間的已有鍋爐煙氣NOx排放控制。應用情況:本技術在中國科學院生態環境研究中心燃氣供暖鍋爐上進行煙氣脫硝示范。示范鍋爐型號:WNS 2.8-1.0/95/70-Y(Q);煙氣排量:2500 Nm3/h;NOx原始排放:94 mg/Nm3(70 ppm);設
14、計脫硝效率:7090;乙醇逃逸濃度:10 ppm。項目成熟階段 實驗室研發 中試放大 成熟應用城鎮工作與居住區固定源煙氣脫硝技術圖2 HC-SCR脫硝催化轉化裝置圖1 HC-SCR脫硝反應塔結構示意圖大氣污染控制技術應用科技成果匯編06概況:我國在固定源NOx排放控制技術方面與世界發達國家的水平存在明顯的差距,特別是在工業應用方面,缺乏應有的技術儲備與關鍵技術支撐。而且由于我國固定源NOx排放的特殊性,使國外普遍采用的V2O5/TiO2-NH3-SCR體系在工業實際應用中仍存在難以解決的問題。本項目利用自主開發的高效低溫脫硝催化劑,可在約140實現NOx的高效凈化,適用于我國燃煤工業鍋爐的煙氣
15、脫硝,可置于除塵器甚至脫硫裝置之后。技術特點:適用于我國燃煤工業鍋爐的煙氣脫硝,可置于除塵器甚至脫硫裝置之后,一方面可避免煙氣的預熱耗能,便于和現有的鍋爐系統相匹配,降低脫除NOx成本,另一方面可以緩解SO2、粉塵以及堿金屬對催化劑的毒化和堵塞,延長催化劑的使用壽命。適用范圍:工業鍋爐和工業窯爐等煙氣脫硝凈化。應用情況:低溫脫硝示范在廣州某公司的自備電站進行,該電站為30 t/h的循環流化床燃煤鍋爐,鍋爐煙氣先后通過靜電除塵器和濕法脫硫塔進行除塵脫硫。1)設計煙氣量20005000m3/h;2)設計煙氣溫度40100;3)煙氣含濕100%;4)煙氣中NOx濃度為3001000 mg/m3,5)
16、脫硝效率70,氨逃逸量5 ppm,催化劑設計壽命不低于15,000小時。低溫脫硝示范裝置及凈化效率項目成熟階段 實驗室研發 中試放大 成熟應用燃煤工業鍋爐低溫NH3-SCR脫硝技術低溫NH3-SCR脫硝技術示意圖大氣污染控制技術應用科技成果匯編07概況及應用領域:如何高效凈化柴油機尾氣主要污染組分氮氧化物(NOx)與顆粒物(PM)是一個世界性的難題。本項目研發的催化后處理系統能高效凈化柴油機尾氣NOx,滿足國VI限值要求。該系統以氨選擇性催化還原NOx(NH3-SCR)為技術路線,開發了具有自主知識產權的富鋁型銅基小孔分子篩NH3-SCR催化劑,打破了國外技術壟斷。整個后處理系統由催化轉化器、
17、還原劑存儲與添加裝置以及控制系統構成。該催化后處理系統的應用對象為中重型柴油車,結合機內調整措施與柴油機顆粒物捕集裝置,可使國產柴油車污染物排放全面滿足國VI排放標準。并輻射在用車污染排放治理。技術特點:基于尺寸匹配原理設計了高性價比模板劑Cu-TEPA,一步法直接合成了富鋁型Cu-SSZ-13小孔分子篩NH3-SCR催化劑,實現了分子篩結晶和原位賦銅的有機結合,使其存在更多高穩定的Cu2+-2Al的活性Cu物種,實現了NH3-SCR活性和水熱穩定性的同步提升,突破了國外技術和專利壁壘。專利和獲獎情況:(1)一種復合沸石SCR催化劑及其制備方法與應用,ZL 2022 1 0507457.6;(
18、2)一種改性Cu-SSZ-13催化劑及其制備方法和用途,ZL 201811384601.1;(3)一種Cu-SSZ-39分子篩及其制備方法和用途,ZL201910893913.3;(4)2019年國家自然科學獎二等獎;(5)入選國家“十三五”科技創新成就展。示范與應用:建設了300噸/年的滿足國VI標準的富鋁型Cu基小孔分子篩NH3-SCR催化劑生線,已在近40萬輛國VI柴油車上實現了應用,隨著國VI標準的持續實施,應用規模將進一步擴大。合作方式:技術轉讓、技術開發、技術服務項目成熟階段 實驗室研發 中試放大 成熟應用重型柴油車排放污染凈化技術大氣污染控制技術應用科技成果匯編08概況及應用領域
19、:中國科學院生態環境研究中心大氣污染控制中心研究開發的新型、環境友好、安全、高效、經濟的臭氧凈化催化劑,可用于常溫或低溫密閉空間空氣臭氧、靜電除塵尾氣臭氧、水處理尾氣臭氧和大氣環境低濃度臭氧的催化分解,在各種濕度的室溫/低溫條件下可將臭氧直接分解為氧氣。技術特點/設備參數:該技術涉及一種低成本的Mn基系列催化劑,這種Mn基催化劑和含有臭氧的氣體接觸,室溫或低溫條件下就可以將臭氧分解為氧氣,使用時不需要光源和任何其它附加的外在條件,室溫或低溫工作,節約能源,運行費用幾乎為零。催化材料可在室溫甚至低溫下高效分解臭氧為氧氣,此催化材料可以按照不同的使用要求預先加工成顆粒、涂料、模塊等各種形式,適用于
20、各種需要分解臭氧的場所,可應用范圍廣??梢詰糜谒幚沓粞跷矚?、消毒機或消毒柜、個人防護產品、空氣凈化設備、高空飛行器、建筑物外表面或機動車散熱器等。專利情況:(1)一種室溫高濕度下分解臭氧的鈰錳催化劑、制備方法及其用途,ZL201410234630.5。(2)一種分解臭氧的銀錳催化劑、其制備方法及用途,ZL201911019524.4。(3)一種用于臭氧分解的涂料及其制備方法和用途,ZL202010286197.5。(4)一種用于分解臭氧的催化劑及其制備方法,ZL202011139638.5。(5)一種自負載型催化劑及其制備方法和應用,ZL202210222239.8。(6)CERIUM M
21、ANGANESE CATALYST,PREPARATION METHOD THEREFOR AND USE THEREOF,Patent No.:US 11,684,908B2。市場分析/應用前景:我國未來幾年內臭氧凈化材料和設備的市場需求極為廣闊,因此該技術的轉化將會產生更大的經濟效益和社會效益。示范與應用案例:目前已經建成臭氧分解催化劑中試放大生產線,年產量200噸。與富思特新材料科技發展股份有限公司合作,將臭氧分解催化劑添加到涂料中,顯示出對低濃度臭氧的高效分解效果,2021年功能涂料在北京市大興區進行了試點應用,可實現對大氣環境中臭氧的直接催化分解去除。合作方式:技術轉讓、技術開發、技
22、術服務。項目成熟階段 實驗室研發 中試放大 成熟應用常溫及低溫催化分解臭氧技術大氣污染控制技術應用科技成果匯編09復合式生物除臭反應器概況及應用領域:復合式生物除臭反應器利用細菌和真菌降解廢氣中的污染物的不同特性,通過設備結構優化與條件控制,構建了細菌與真菌共生長的復合生物系統,利用細菌、真菌的協同作用,能有效地將臭味氣體中的親水性和疏水性物質同時去除,達到凈化和除臭的目的,克服了原有反應器只對親水性污染物去除效果好的缺陷。在復合式生物除臭反應器中,氣體預濕和生物凈化同步完成,輔助設備少,結構緊湊。采用輕質多孔合成材料作為生物填料,阻力小,使用壽命長,解決了原有生物設備填料的阻力大、易腐爛、使
23、用壽命短等問題。填料保濕所需水量少,節水節能。本技術處理設備簡單、操作簡便、運行成本低、處理效果穩定。復合式生物除臭反應器適用于排放有機廢氣和惡臭物質的工廠企業、污水處理廠、污泥處理廠、垃圾填埋場和垃圾處理設施等。技術特點/設備參數:1.復合式生物除臭設備內構建了真菌與細菌復合生物系統,可同時去除廢氣中疏水和親水性污染物,解決了原有反應器只對親水性污染物去除效果好的問題;2.設備一體化,氣體預濕和生物凈化同步完成,結構緊湊,占地??;3.氣體流動方式可延長氣體中污染物與微生物接觸時間,提高凈化效果;4.真菌可在較干燥的環境下生長,并通過氣體流動調節生物填料的濕度,使填料保濕所需的噴淋次數由原有生
24、物反應器的每日噴淋減少至每周噴淋,降低了運行能耗和水的消耗量,操作維護簡單;5.采用適合細菌和真菌生長的輕質多孔材料作為生物填料,顯著降低設備池體的承重負載,填料不易腐爛,對臭味氣體的阻力小,使用壽命長。專利和獲獎情況:該技術具有我國獨立知識產權,8項核心技術均已授權國家發明專利。示范與應用:該技術已經完成合作工程十余項,項目工程涉及北京、沈陽、大慶、福建、廣東、湖北等地的污水處理廠、垃圾填埋場、污泥處理廠、工業產生的揮發性有機物及惡臭物質的治理。其中代表性項目工程包括:(1)湖北荊州農藥廢水生物除臭工程,處理能力6萬立方米/天;(2)福建泉州噴罐廠生物除臭工程,處理能力50萬立方米/天;(3
25、)大慶污泥處理廠堆肥隧道生物除臭工程,處理能力20萬立方米/天;項目成熟階段 實驗室研發 中試放大 成熟應用大氣污染控制技術應用科技成果匯編10復合式生物除臭反應器(4)北京海淀垃圾填埋場生物除臭工程,建立11座處理設施,處理面積16萬平方米;(5)北京順義垃圾填埋場生物除臭工程,建立6座處理設施,處理面積8萬平方米;(6)廣東韶關污水處理廠生物除臭工程,處理能力2萬立方米/天;(7)沈陽污水處理廠生物除臭工程,處理能力20萬立方米/天;(8)北京清河污水處理廠除臭設備改造工程,處理能力6萬立方米/天。大慶污泥處理廠堆肥隧道生物除臭工程垃圾填埋場生物除臭工程福建泉州噴罐廠生物除臭工程沈陽污水處
26、理廠生物除臭工程合作方式:技術轉讓、技術開發、技術服務。大氣污染控制技術應用科技成果匯編11大氣中NOx/PAN在線分析儀概況:中國科學院生態環境研究中心大氣環境與污染控制實驗室通過光化學轉化、色譜增效以及低溫微型色譜分離技術的研究,研制了大氣中NOx/PAN的GC-ECD在線分析儀,可以應用于實際大氣、煙霧箱以及流動管實驗等環境中NOx和PAN的高靈敏檢測。技術特點:本分析儀采用半導體制冷和膜加熱耦合精準控溫、色譜柱鈍化增效處理、光化學NOx向PAN高效轉化、雙路色譜差減以及電子捕獲檢測(ECD)對等關鍵技術,可以實現對大氣中NOx和PAN的高靈敏檢測,最低檢測限可達20ppt以下。此外,該
27、分析儀還配有PAN實時動態合成標定裝置,通過設定定期開啟標定程序,實現系統自動校準;開發色譜軟件的自動積功能,實現譜圖數據處理的實時處理,監測數據通過專用數據傳輸模式實現數據的實時傳輸至中央控制系統,提升設備運行的可靠性。項目成熟階段 實驗室研發 中試放大 成熟應用大氣污染控制技術應用科技成果匯編12專利情況:該分析儀器具有完全自主知識產權,整套分析技術和方法已經獲國家發明專利授權市場分析/應用前景:習總書記在黨的二十大報告中指出,要深入推進環境污染防治,持續深入打好藍天保衛戰,加強污染物協同控制,基本消除重污染天氣。大氣中NOx(NO+NO2)是灰霾(PM2.5)和光化學污染(O3和PAN)
28、的關鍵前驅物,在HOx自由基循環及形成中發揮核心作用,其準確測量對于我國區域大氣污染成因診斷以及污染防控措施的指定具有重要科學和現實意義。目前我國大部分NOx在線分析儀主要依賴國外進口,但在實際應用過程中,仍存在諸多干擾問題,無法實現我國嚴重復合大氣污染條件下NOx的可靠測定。因此,急需研發完全自主知識產權的大氣NOx可靠分析儀。NOx已經是國家環境空氣必檢指標,在全國三千多個檢測站都配備相關檢測儀器。此外,我國眾多高??蒲性核写罅块_展NOx和PAN相關研究的實驗室,需要這類分析儀。由此可見,本NOx/PAN在線分析儀具有非常好的市場前景。示范與應用案例:在線分析儀已經在山東大學、復旦大學、
29、暨南大學、中國科學院生態環境研究中心、中國科學院廣州地化所、中國環境科學院等國內知名高校研究機構長期使用。并參與沿長江大氣環境國際聯合觀測、北京市大氣環境綜合觀測、華北農村環境站長期大氣環境綜合觀測,沈陽市大氣臭氧源解析研究,北京市大氣臭氧敏感化學診斷研究以及山東省泰安市臭氧敏感診斷研究等多個重大科研項目以及地方環境服務項目,為大氣環境監測以及光化學污染成因診斷提供重要的基礎資料。大氣中NOx/PAN在線分析儀大氣污染控制技術應用科技成果匯編13大氣中揮發性有機物在線分析儀概況:中國科學院生態環境研究中心大氣環境與污染控制實驗室攻克了超低溫冷聚焦以及原位閃熱解析技術,研發了單色譜柱快速分離57
30、種C2-C12揮發性有機化合物的GC-FID在線分析儀,可以應用于實際大氣、污染源排放以及煙霧箱和流動管實驗等環境中揮發性有機物的高靈敏檢測。技術特點:本分析儀融合了超低溫制冷技術、多階吸附技術和原位閃熱解析技術研發了低溫吸附閃熱解析微型富集裝置,可實現VOCs的第一級冷聚焦富集;隨后結合超低溫冷源、嵌入式微型柱箱設計以及特有的毛細管柱安裝方式,研發了一體化超低溫微型色譜柱箱,初始溫度可達零下90度,可以實現富集管解析出VOCs的第二級冷聚焦富集;隨后梯度升溫條件下,單根色譜柱就可以實現57種C2-C12非甲烷烴類VOCs的基線分離,并在FID上進行檢測,分離效果如圖所示。該 儀 器 具 有
31、自 動 校準的指控功能。針對大氣VOCs在線長期穩定且準確的檢測需求,通過智能控制實現標準氣體和零空氣開啟與關閉,質量流量控制器控制標準氣體和零空氣的氣體流量實現標準氣體的定量稀釋,通過設定定期開啟標定程序,實現系統自動校準;開發色譜軟件的自動積功能,實現譜圖數據處理的實時處理,監測數據通過專用數據傳輸模式實現數據的實時傳輸至中央控制系統,提升設備運行的可靠性。專利情況:該分析儀器具有完全自主知識產權,項目成熟階段 實驗室研發 中試放大 成熟應用圖2 NMHCs標準樣品的分離譜圖0.02.55.07.510.012.515.017.534363840424446minmv22191823212
32、01713-161211109876541-317.520.022.525.027.530.03640444852mvmin575645343652555453515046-4944434240,413938373533323128-3027262524大氣污染控制技術應用科技成果匯編14整套分析技術和方法已經獲國家發明專利授權市場分析/應用前景:近幾十年來,隨著我國經濟的高速發展和城市化進程的加快,化石燃料消耗日益增加,由此引發的大氣污染問題越發凸顯,嚴重影響區域空氣質量,大氣能見度、氣候變化以及人體健康。我國當前廣大區域面臨著兩個嚴重大氣環境問題,即灰霾和光化學污染。大氣中揮發性有機物是灰
33、霾(PM2.5)和光化學污染(O3)的重要前體物,其準確測量對于我國區域大氣污染成因診斷以及污染防控措施的指定具有重要科學和現實意義。目前我國大部分VOCs在線分析儀主要依賴國外進口,且價格非常昂貴,運行成本較高,急需發展我國完全自主知識產權的分析儀。因此,本分析儀可以廣泛應用到全國各級大氣環境檢測站以及高??蒲性核鎂OC觀測。示范與應用案例:該分析儀已經在復旦大學、中國環境科學研究院、中國科學院廣州地化所、中國科學院化學研究所、泰安市環保局、濟源市環保局以及大興區環保局等眾多單位成功應用;同時參與了多個國家重點研發計劃以及重大儀器研制和總理大氣重污染攻關等眾多國家級重大項目相關觀測研究。大
34、氣中揮發性有機物在線分析儀大氣污染控制技術應用科技成果匯編15吸附及催化氧化揮發性有機污染物技術概況及應用領域:揮發性有機物(VOCs)對人體健康有直接的危害,也是臭氧和灰霾形成的前體物,導致大氣環境污染。中國科學院生態環境研究中心大氣污染控制中心建立了吸附-催化、低溫等離子體-催化、臭氧-催化、電催化去除VOCs的方法與技術,研發了系列高效、低成本、高穩定性的吸附、催化氧化VOCs材料,實現了VOCs的常溫、中低溫去除。上述材料和技術可在空氣凈化設備、新風與空調系統中應用,也可應用于石油化工、涂料、紡織、包裝印刷、醫藥、皮革等行業有機廢氣治理。技術特點:VOCs常溫吸附材料具有良好的熱穩定性
35、與疏水性、吸附容量高、選擇性吸附強等優勢。低溫等離子體-催化、臭氧-催化、電催化技術可常溫高效去除VOCs,同時有效減少副產物生成。單獨催化材料可在200左右低溫條件下催化氧化VOCs為二氧化碳和水,壽命長,不易中毒??筛鶕廴驹吹呐欧盘卣?,選擇合適的技術方法、參數及材料種類、數量及模塊、組件、床層等形式。專利和獲獎情況:(1)一種用于催化氧化乙醇的錳基氧化物催化劑、制備方法及其用途,ZL 201210573069.4;(2)一種用于催化氧化揮發性有機物的介孔金屬氧化物負載鈀催化劑,ZL 201110415330.3;(3)一種電催化電極、其制備方法及用途,ZL 201610984459.9;
36、(4)一種錳基材料及其制備方法和用途,ZL 201710891557.2;(5)一種隱鉀錳礦型二氧化錳、其制備方法和用途,ZL 201810495659.7;(6)一種催化燃燒苯的抗水鈀基催化劑、其制備方法及用途,ZL 201810240335.9;(7)一種催化氧化耦合分子篩轉輪處理揮發性有機物的裝置,ZL 202121333980.9。示范與應用:目前已經建成200噸/年吸附、催化材料中試放大生產線。整體催化材料已成功應用于噴漆廠廢氣治理,目前已運營2年效果良好。合作方式:技術轉讓、技術開發、技術服務項目成熟階段 實驗室研發 中試放大 成熟應用吸附和催化材料生產線吸附和催化材料模塊、床層及
37、測試效果大氣污染控制技術應用科技成果匯編16綠色醇類重整制氫技術概況:在碳中和背景下,氫能作為清潔、高效、零碳的可再生能源,日益受到關注。液態醇類化合物來源廣泛、易儲存輸運,具有較高的能量密度,適用作氫氣的能源載體。特別地,綠色甲醇可來源于二氧化碳轉化,而生物乙醇則來源于綠色生物質,它們在生產和使用過程中不會對自然界碳循環排放額外的二氧化碳,高度契合碳中和理念。因此,綠色醇類重整制氫技術有望解決能源和環境兩大問題。技術特點:綠色醇類重整制氫技術以綠色甲醇/生物乙醇為原料,采用水蒸氣重整技術將醇類催化轉化為氫氣,并分離提純為高純氫氣,應用于交通和工業等領域。項目成熟階段 實驗室研發 中試放大 成
38、熟應用綠色醇類重整制高純氫裝置專利情況:(1)一種乙醇氧化重整制氫的裝置,專利號:ZL202123066730.6;(2)一種用于乙醇氧化重整制氫的Cu基催化劑及其制備方法和應用,專利號:CN202111490209.7;(3)一種用于甲醇重整制氫的Cu基催化劑及其制備方法和應用,專利號:CN202111489458.4(4)一種車載生物乙醇重整制氫的裝置系統及重整制氫的方法,專利號:CN202210271092.1應用案例:生態環境中心與國投生物科技投資有限公司合作開發全國首臺套200Nm3/小時生物乙醇重整制氫裝置,2023年6月在廣東湛江進行1000小時示范運行。合作對象及方式:技術轉讓、技術開發、技術服務。大氣污染控制技術應用科技成果匯編中國科學院生態環境研究中心科技開發處地址:北京市海淀區雙清路18號.郵編:100085電話:86-10-62923538.62849178.傳真:86-10-62923538郵箱:.網址:http:/后八家圣熙8號中國農業大學(東區)北京林業大學清華大學夢溪賓館西郊賓館清華東路城鐵站東升派出所五道口城鐵站北京大華無線電集團中國科學院生態環境研究中心中科院半導體所信息產業部電子第六研究所學清路學清路學院路學院路學院橋北 四 環 中 路科薈路林 業 大 學 北 路雙雙清清路路中關村東路成府路路新志國家基金委前八家清華東路地鐵15號線