废弃物处理

工业固废处理

制备催化剂

工业生产排放的NOx对生态环境危害巨大，目前最有效的NOx控制方法为选择性催化还原法（SCR）；另一方面，工业固体废弃物中含有许多制备SCR催化剂的常用物质（Al2O3、SiO2、Fe2O3等），用其制备SCR催化剂,不仅可以减少其大量排放对土壤、河流和大气造成的污染，还可以降低SCR催化剂的制备成本，具有重要的现实意义。

参考论文：《基于工业固废改性生物炭材料的制备及其脱硝特性研究》。

制备防水涂料

废旧橡胶、钻井固体废弃物、花岗岩尾矿、造纸产生的白泥、钢渣、电石渣等，均可制备成各式防水涂料，包括疏水型与涂膜型等等，对于沿海地区的生产生活以及船只的保养都有很大作用。

参考论文：《工业固废资源化制备防水涂料的应用研究》。

制备建材材料

钢铁行业、石油炼制行业、非金属矿行业产生的固体废物均可回收制备成各式建材，便于后续的探索与发展。

参考论文：《多行业固体废物在建材行业的资源化利用》。

焚烧

发电。

生活垃圾处理

填埋

焚烧

好氧堆肥

在传统好氧堆肥的基础上，添加有益菌剂以降低NH3、H2S等气体排放；利用嗜酸菌解决过酸性条件下的问题；添加耐热嗜热俊基加快堆肥过程并加速植物毒性物质降解。

发酵饲料

利用微生物降解厨余垃圾中的大分子有机物，产生大量的有机酸、促生长因子以及各种便于吸收的氨基酸等小分子有机物。

昆虫处理

利用昆虫酶系统，代谢分解有机质，通过调节各类条件使其适合昆虫生长，达到降解垃圾的目的。昆虫处理法可以有效降低垃圾中的重金属污染和C/N比，并且可以改善土壤土质。

参考论文：《厨余垃圾好氧生物处理技术研究综述》。

废水处理

生物处理

植物修复法利用高富集植物对重金属元素进行处理，既能降低废水给生态环境带来的污染，又能实现对重金属元素的回收利用，而且不易对环境进行二次污染。

生物絮凝法利用微生物对重金属元素的絮凝、沉淀作用，几乎不会造成二次污染。

生物吸附法。如花生、蛋壳、甜菜渣、向日葵等已经开始被研究制成生物吸附剂。

        参考论文：《探究重金属废水处理技术和资源利用》

活性污泥

活性污泥曝气降解有机物的过程分为吸附阶段和稳定阶段。在曝气初期，具有较强表面凝聚活性的微生物和污水充分接触以后，微生物细胞壁的外围黏液层能够将有机物吸附到活性污泥上，这个阶段是吸附阶段，吸附过程在30min左右，在这段时间内可以将污水中大部分的有机物(以BOD计)去除掉，BOD的去除效率可以达到70%，去除的速度较快。活性污泥中的微生物摄取营养的第一步就是吸附有机物，吸附过程是一个物理过程，为下步物质的转化做准备。随着曝气的继续进行，微生物在溶解氧的存在下，将有机物氧化分解成中间产物，其中部分中间产物结合形成细胞物质，而其他的中间产物则被继续氧化，转变成无机物。这个过程是将物质从不稳定过渡到稳定的过程，即将高分子有机物将转变成简单、稳定、低分子的无机物。

在进行重金属废水的处理时，通常采用活性污泥中的微生物，如细菌和原生动物以及悬浮物质、胶体物质混合组成吸附分解能力较强的污泥颗粒完成的。活性污泥法处理重金属废水的原理比较复杂，主要是通过活性污泥沉淀、吸附以及具有选择性微生物细胞内积累等方式来去除废水中的重金属。活性污泥处理含铅废水具有良好的效果，按照铅与活性污泥重量比1：300来投加活性污泥，在处理含量在100mg/L以下的焊钳废水时，铅去除率可以达到99%。活性污泥对Cu、Zn、Ni等重金属也具有良好的去除效果。

纺织行业生产过程中会应用到大量的印染废水，排放的废水量也非常大，在纺织行业排放的废水中，含有纤维原料的夹带物、化学助剂、浆料、油剂以及燃料等。印染废水具有pH高、生化需氧量高以及色度高等方面的特点，应用活性污泥法来进行印染废水的处理，不仅可以将印染废水中的大量有机物去除掉，还能够实现调节pH、去除色素，能够保证出水质量，运行成本也比较低。活性污泥去除BOD的效率可以达到80%～95%，COD的去除效率可以达到40%～60%，脱色能力可以达到30%～50%。

参考论文：《污水处理中的活性污泥应用技术分析》

智慧城市

智能配送机器人

应用于办公区、高校园区、居住区等区域提供快递包裹和食物配送服务，通过GPS、外部摄像头和传感器组合接受命令，利用超声波传感器、雷达、飞行时间照相机和立体照相机的组合来绘制道路地图，保证送货地址的准确性。此外，配送机器人可探测和导航周围的行人、道路交通和信号，通过收集大量数据及遇到的突发情况来细化每次的配送过程，以便于自主停靠配送点，并自动规避道路障碍。 与此同时，机器人内置防止盗窃的锁盖，需通过信息识别方可签收物品。

具体参考冬奥会中京东配送机器人以及校园中星舰机器人的应用。

智能室外巡逻巡检机器人

具备自主巡逻、实肘监控、音视频播放、双向语音通信等功能，可为指挥人员和使用者提供监控影像回传（至监控中心或手机/平板），拍照/录像取证，警示语/宣传片播放，前后端实时通话等服务。

服务机器人

应用于前台、信息点、售票处、签到台或大厅，可以与自动门、通行证扫描器等设备协同工作，在嘈杂的环境中捕捉到清晰的音频，并在人群忙碌的房间里随时追踪动作。自动处理所大部分的交互，具体参考Engineered Arts开发的机器人客户助理Quinn。

智能灯光

通过调光、窗帘、色彩、色温调节、场景、恒光控制、日光模拟、实景模拟等功能全面掌控照明效果，根据人们的需要调节照明，根据每个时刻和每个空间的需要，通过照明调整氛围。

智慧手环

家庭终端

具体在人群模块中阐述。

外骨骼机器人

具体应用如：

半机械人式康复外骨骼（参考Hybrid Assistive Limb）帮助瘫痪者站起来走路，同时可达到物理治疗的目的。

放生肢体（具体参考Hero Arm3D打印仿生手）作为康复辅助设备，能够增强人体运动能力。

机械假肢手

（具体参考Touch Bionics推出的带有活动关节的机械假肢手）佩戴者通过应用程序对一系列不同的预设动作进行编程，为将要执行的动作选择合适的预设，通过弯曲肌肉来控制假肢，通过神经向假肢发出电信号来完成动作。

电动全身外骨骼

（参考Guardian XO）将人类的智力、直觉和判断力与机器人的力量和准确性相结合。可以帮助增强劳动力并提高用户工作和生产环节的安全性和生产率，如手动包装和拆箱，将重物移至工作站等，通过精确控制可使佩戴者安全地举起1000磅的重物。

无人化码头

（环境模块已详细介绍）作为集散货、集装箱、渔港（后续发展）、休闲多种码头功能于一体的全业态现代化港口，虚想国码头运用了信息化技术、激光雷达扫描成像技术、卫星定位系统、安全防护系统、智能堆场管理系统、视频监控系统等前沿技术。