污水治理定制策略与核心材料
一、成果简介
(一)成果概述
该技术服务是以核心材料制备及虚拟装置为核心,为特定的生产或生活污水提供定制解决方案。根据污水的产量、组分、处理标准以及污水预期处理成本为基础,合理调控不同材料的表界面性质,将不同的处理技术(筛分、聚结、吸附、杀菌等)进行集成化,并根据企业污水处理条件,利用模拟仿真技术构建虚拟装置,为污水处理工艺提供运行参数,从而为企业提供技术支持。该服务可针对特定污水中的多尺度污染物(金属离子、有机染料、表面活性剂、乳化油以及浮油等)含量与处理需求,提供定制污水处理方案。该服务适用于石油、化工、印染、电镀、餐饮、医疗以及生物科技等领域,旨在降低企业的污水处理成本,缓解环境压力。
(二)技术特点及技术指标
目前,污水处理方法主要包括化学法(如化学絮凝、中和、氧化还原、离子交换)、物理法(如重力沉降、离心分离、筛分、反渗透)以及生物法(如活性污泥、生物膜法)。这些方法都具有各自不可避免的缺点,如处理效率低、设备占地面积大、普适性差、造成二次污染等。此外,对于含有多尺度污染物的污水,单一的方法难以对该污水进行处理,而多种方法联用又会产生不同工序的匹配性差、污水处理速率低、处理成本高等问题,并且多种方法联用的普适性较差,如企业某一生产部的污水处理系统难以通过重组、调整等方式对其他生产部的废水进行处理。
以该技术服务进行污水处理方案设计,可以通过虚拟设备设计一体化污水处理方案,从而解决工序匹配性差的问题,最大地提高污水处理速度,降低污水处理成本。此外,该技术服务可对企业现有的污水处理装置进行重组及调整,使其能够应用到企业新兴的生产部或产线,能够降低企业生产结构调整的成本。
二、技术成熟程度
已在产业中应用
三、推广合作方式
整体转让、作价入股、其他
四、团队简介
团队面向国家战略需求,围绕环境治理方向展开研究。依托国家重质油实验室平台,已发展成为国内污水治理领域具有重要影响的研究团队。团队先后主持/参与国家973计划课题、国家自然科学基金项目、高等学校科技创新重大项目培育资金项目等重要项目20余项,获授权发明专利38件,在Energy & Environmental Science、Nano Today、Small、ACS Nano等国际期刊发表SCI论文200余篇,其中SCI一区论文70余篇,ESI前0.1%热点论文2篇,ESI前1%高被引论文6篇,论文他引6000余次,获山东省自然科学一等奖(两次)、教育部自然科学二等奖等省部级奖励6项。
五、专利授权及申请情况
1、国家发明专利:一种话筒状MOFs基油水分离金属网膜及其制备方法(授权)
2、国家发明专利:一种具有油水乳液分离能力的多孔纤维膜及其制备方法(授权)
3、国家发明专利:一种海胆状微球修饰的油水分离金属网膜及其制备方法(授权)
4、国家发明专利:一种利用负压抽滤破乳增强纤维膜油水乳液分离性能及防止堵塞的方法(实审)
5、国家发明专利:一种具有破乳功能的超疏水吸油海绵及其制备方法(实审)
6、国家发明专利:一种CuNi-LDH复合多级结构油水分离金属网膜及其制备方法(实审)
7、国家发明专利:一种MXene基高效油水分离海绵的制备方法(实审)
8、国家发明专利:一种多功能高效污水处理膜及其制备方法(实审)
9、国家发明专利:一种具有花状结构的含油污水分离膜及其制备方法(实审)
10、国家发明专利:一种具有自修复功能的无氟超疏水油水分离网材料及其制备方法(公开)
六、受资助及获奖情况
1、国家自然科学基金青年科学基金项目,52103274,图案化的液体注入多孔膜材料的制备及油水分离性能,2022-01至2024-12;
2、山东省重点研发计划,GG201709190136,高通量、高截留率和高抗污的动控纤维油水分离膜的研制,2018-07至2020-06;
3、山东省科学技术奖,自然科学一等奖,纳米碳材料的表界面调控及其物理性能增强机理,2017年。
联系方式:0532-86983018。