兰州大学通用环境工程团队
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目标与问题

目标与问题

在新时代我国高等教育新形势及“新工科”建设战略需求下,兰州大学通用环境工程团队(GEE)将进一步深化研究特色、持续发挥优势,坚持面向国家重大需求和企业实际问题,培养实践应用领域的优秀人才和团队,形成工业烟气净化研究的新优势并取得突破进展,为攻克多污染物协同控制等瓶颈问题提供支撑,这是团队在今后一段时期内的主要发展重点。具体体现在以下几个方面:

(一)立德树人和教育教学方面

探索将专业硕士、博士培养转向“项目制”,以国家重点工程领域、产业和区域的人才需求为出发点,设立高质量的专业学位硕士、博士培养项目;以产出为导向、面向企业实际需求,持续加强实践教学培养,提升学生的实践及创新能力,使学生掌握与市场需求相匹配的专业知识与技能;与校外重点行业单位建立联系、加强互动,不断增强实践体系,提高学生的专业认知度和创新创业能力,培养学生成为解决西部复杂环境问题的引领者。

(二)科学研究及技术创新方面

(1)深入研究旋流场强化细颗粒物异质凝并的机理。目前对于颗粒异质凝并的研究集中在低速层流状态,然而旋流场中不同湍流强度的涡对水汽分布和颗粒碰撞团聚的影响至关重要。在不同工况条件下,旋流场的三维涡结构会发生转变,从而影响其流动特性,其对于水汽分布和碰撞团聚的影响是将来拟解决的关键科学问题。

(2)研发烟气多污染物协同治理技术。强化多污染物协同控制是“十四五规划纲要”污染防治的重要任务之一。基于亚微米级细颗粒物异质凝并旋转超重力(“云式”除尘技术),研发烟气协同控制技术,可为工业烟气复合污染物治理提供新思路和新途径。在目前的工程应用中,烟气超净排放治理技术的普遍模式是针对细颗粒物、硫氧化物、氮氧化物以及挥发性有机物(VOCs)等单一污染物的成熟技术联用,未充分考虑各污染物控制技术间的协同能力,并且存在能耗高、占地面积大、技术链条复杂等问题。

(3)拓展“云式”除尘技术(旋流场强化细颗粒物异质凝并)的应用领域。结合行业企业的需求开发各类新型旋转强化反应装置,具有较大的应用潜力。面向新时期“双碳”计划的发展目标,利用风力、光热等可再生能源形成人造龙卷风发电,开展旋流发电系统优化研究,探究风热协同形成稳定旋流的条件与机制,设计风光共致旋流发电系统,此技术可避免单一风力、光伏、光热发电不能稳定连续运行、维护成本高等缺点。

(三)预期目标

团队瞄准国家重大需求和企业“卡脖子”问题,强化产业需求导向,增强成果转化能力。持续开展高水平的本科教学与研究生教学工作,鼓励学生积极参与实习实践和创新创业活动。围绕新工科发展思路,推进学科的深度交叉融合,将环境学科作为生态、地理、大气、化学等优势学科基础研究的交叉应用平台,促进学科发展。加强研究深度及人才梯队建设,使研究团队在生态保护及工业烟气净化领域具有较强影响力和竞争力。




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