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生物质基环境吸附材料

成果类型:: 实用新型专利

发布时间: 2023-06-12 13:49:34

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 陈梦竹 | 2023-06-12 13:49:35

随着现代工业、农业的发展,全球水污染变得日益严重,天然水资源被工业废水、农业废水以及生活污水所污染。许多大量河流、湖泊的水已不再适于人类生活使用,地下水也在不同程度上受到污染。目前,全球四分之一的人口面临着水资源短缺问题。水资源短缺是21世纪人类面临的最为严重的资源问题。如何快速、有效地去除废水中的污染物是废水处理中一大难题。目前,国内外对工业废水采用的处理技术主要包括:化学沉淀法、吸附法、离子交换法、电解法和吸附法等。吸附法因其才做简单、无需投入大量的人力物力,被普遍认为是快速净化废水的一种方式。生物质吸附材料具有工艺成熟,操作方便,运行维护简单等优点,对工业废水中的重金属离子、纺织染料和抗生素等均具有较好的去除效果。生物质吸附材料因其价格低廉、快速高效、环境好友等优点,在工业废水净化领域具有十分重要的现实意义。

通过我们的研究并结合市场应用的实际情况,我们认为生物质基环境修复材料的制备技术已经成熟。该材料处理效率高,处理成本低,绿色环保,适用范围广,在纺织染料废水、医疗废水、农药废水、重金属离子等领域的应用是切实可行的。 本项目通过农林废弃物为原料,可定制应用不同场景的水体环境吸附材料。该吸附材料应用范围极广,对工业废水中的纺织染料、重金属离子和医药废水中的抗生素等均具有良好去除效果,如:对Cu2+和Cr2+的最大吸附量分别为1768 mg/g和1252 mg/g,对亚甲基蓝和罗丹明B的吸附量高达548 mg/g和290 mg/g,对四环素的最大吸附量为219 mg/g,可应用于不同的水体环境进行有效改善。该设计使生物质废弃资源的附加值大大提升,进而大大减少对化石资源的浪费,为我国能源战略及生态环保做出巨大贡献。

基于我国能源战略与环境战略的长远规划,迫切需要探索可代替化石资源的原料,低碳技术路线制备环境吸附的生物质新材料具有较好的应用前景。本项目以农林废弃物为主,通过采用微流控、反相悬浮聚合和离子交换等技术,制备了适用于不同应用场景的环境吸附材料。生物制基环境吸附材料具有制备技术简单,可重复利用,易于分离,环境友好,安全环保和应用范围广等优点,在纺织废水、生活污水、医疗废水和农药废水等治理领域均具有较好的应用前景。

入选“中西部基础能力建设工程”高校、国家“特色重点学科项目”建设高校、教育部“卓越工程师教育培养计划高校”、教育部“国家大学生创新性实验计划”实施高校、中国政府奖学金来华留学生接收院校、国家级新工科研究与实践项目、黑龙江省国内“双一流”建设高校、黑龙江省首批高等学校课程思政建设示范高校,为CDIO工程教育联盟成员。

本项目所用的原料价格低廉、来源丰富、可再生性等优点符合循环经济的发展趋势,即组成“资源—产品—再生资源”的物质反复和循环流动。纤维素及其衍生物等生物质优异的应用性能,通过简单的合成技术,成本低廉,定价低,易于市场的渗透,占领市场,且工序简洁,使用方便。对于企业来说很短的时间内就会投资回报期。价格灵活、合理采用新产品定价策略和渗透定价策略,赢得利润。将低价值的生物质能源转变成具有高附加值的新型材料,取代目前一些应用昂贵的材料,具有较好的市场前景

本项目可以采用技术转让、技术合作等多种形式进行对接,欢迎有需求的企业单位联系洽谈。