水污染是制约美丽中国建设的一个重要因素,要有效控制水污染问题,迫切需要开发废水净化与资源化新技术。纳米技术被认为是解决废水净化与资源化问题很有前途的技术,但还存在去除无机阴离子污染物效能不佳、有价金属回收难等技术难题。
本项目在国家基金、省基金等项目支持下,以净化和资源化为主线,以无机阴离子、金属离子为对象,发明了污水治理与资源化增效新方法。具体发明点包括:增强对无机阴离子F-污染物高容量去除和回收的新方法、提高对重金属离子选择性螯合吸附回收的新方法。
1、发明了增强对无机阴离子F-污染物高容量去除和回收的新方法
氟化合物是重要的化工原料,在现代工业中广泛应用,但泄漏到环境中的F-也是严重的污染物。本技术通过将廉价金属ZrO2、Fe3O4等与稀土La等复合,构建复合纳米材料,通过协同增效原理增强纳米材料对无机阴离子F-的吸附容量及回收效率。实施后,F-的被吸附容量显著提高,材料成本极大降低,回收的NaF纯度高,品质好,显著提高了附加值。通过该方法,利用协同增效的原理,克服了无机阴离子在纳米材料吸附性能不佳的问题。
2、发明了提高对重金属离子选择性螯合吸附回收的新方法
重金属是严重的环境污染物,但同时也是重要的资源物质。在去除重金属污染物的同时,将有价资源回收利用,是综合治理污染的高效方式。本技术通过在纳米材料表面构建特异性螯合吸附位点,提高对目标金属离子的吸附容量,实现了对目标金属离子的高度选择性螯合吸附和回收;相关材料吸附性能好,对目标物吸附容量大;吸附后的脱附简单,脱附率高,可实现目标资源物的有效回收;相关材料的再生性能好,多次重复使用仍可保持良好的性能。
蒋华麟,南昌航空大学环境与化学工程学院副教授,主要从事纳米材料及环境污染物治理相关领域的研究工作,包括利用光催化材料、纳米吸附材料、生物化工等技术消除及转化环境污染物。先后入选江西省“杰出青年”人才支持计划、江西省“远航工程”人才支持计划、国家留基委访问学者(面上)人才支持计划。获国家留学基金委面上项目资助,与DNA纳米技术泰斗纽约大学的西曼教授开展合作。获校青年教师讲课比赛二等奖,4次被评为优秀主讲教师,获教学成果奖校级1次,省级2项。参与省级教改课题2项,主持科研课题10多项,科研经费过百万。共发表学术论文30余篇(影响因子>=3的10篇);单篇最高被引次数73,单篇最高影响因子***。申请发明专利20余项,已授权10多项。
陈萍华,南昌航空大学环境与化学工程学院讲师。研究方向: 功能微纳米材料在环境污染处理方面的应用。中国化学会会员;Journal of cleaner production、Journal of Chemical Technology & Biotechnology等SCI期刊的特邀审稿人。
评价单位:“科创中国”濮阳国防产业科技服务团 (中国兵工学会)
评价时间:2022-11-18
综合评价
该成果由以净化和资源化为主线,以无机阴离子、金属离子为对象,发明了污水治理与资源化增效新方法,对传统水污染治理及资源化处理行业有一定的引领性作用,有效推进了废水污染物治理的技术突破。相关技术已成功推广到企业中,实现了成果技术的总体应用,技术较为成熟,投资回报比较可靠,目标市场处于成长市场,但该市场很快会出现多种技术路线,产品竞争会很激烈。
总体而言,该项目技术思路方向很好,未来市场空间大,有利于当前政策要求,转化成熟度很高,值得支持推广。
查看更多>