中科樂(lè )美科技集團有限公司關(guān)于申報2022年度四川省科學(xué)技術(shù)獎項目的公示
一、項目名稱(chēng)
污淤泥深度脫水與資源化利用關(guān)鍵材料及產(chǎn)業(yè)化應用技術(shù)
二、提名者及提名意見(jiàn)
提名單位:樂(lè )山市
提名意見(jiàn):
該項目針對污淤泥難以深度脫水以及資源化利用的技術(shù)難題,設計了具有抗水解、網(wǎng)狀微交聯(lián)及疏水締合的高分子結構,采用梯級引發(fā)的聚合工藝,研發(fā)出系列陽(yáng)離子高分子絮凝劑及產(chǎn)業(yè)化成套裝置,實(shí)現了系列陽(yáng)離子高分子絮凝劑規?;€定生產(chǎn),產(chǎn)品已實(shí)現市場(chǎng)推廣;研發(fā)了基于系列陽(yáng)離子高分子絮凝劑“凝聚+絮凝”的污淤泥深度脫水及廢污水處理的工藝技術(shù)和裝備集成,脫水污泥含水率達到60%以下,并在多個(gè)環(huán)保工程得到應用;研發(fā)了利用干化污淤泥制備建材的快速成型及封裝固化技術(shù),污淤泥基保溫板材在高寒隧道保溫工程及工業(yè)窯爐保溫中得到應用。
項目成果授權發(fā)明專(zhuān)利10項,實(shí)用新型專(zhuān)利15項,制定企業(yè)標準1項,陽(yáng)離子高分子絮凝劑在峨眉山建成了3000t/年的規?;a(chǎn)線(xiàn),產(chǎn)品在西南片區進(jìn)行了有效推廣應用,污淤泥深度脫水技術(shù)和污水強化處理技術(shù)在四川多個(gè)污泥處理處置、水處理工程項目中得到應用,2019-2021年合計實(shí)現經(jīng)濟收益50699.29萬(wàn)元,獲得了顯著(zhù)的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。
項目材料填寫(xiě)規范,內容真實(shí),經(jīng)公示無(wú)異議。
提名該項目為四川省科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎。
三、項目簡(jiǎn)介
項目屬于高分子材料和環(huán)境工程領(lǐng)域,涉及污、淤泥快速深度脫水的絮凝材料、裝備及資源化利用關(guān)鍵技術(shù)。
近年來(lái),國家生態(tài)文明建設力度空前,在“綠水青山就是金山銀山”的發(fā)展理念下,廢污水處理和水環(huán)境治理取得快速發(fā)展。同時(shí),作為水處理過(guò)程中污染物最終去處的污淤泥大量產(chǎn)生,預計2025年將突破9000萬(wàn)噸,若不妥善處置將成為影響城鄉環(huán)境的一大公害。但國內長(cháng)期“重水輕泥”,污淤泥處理處置沒(méi)有與廢污水處理與水環(huán)境治理同步提升,嚴重阻礙了國家生態(tài)環(huán)境總體質(zhì)量改善目標的實(shí)現。污淤泥處置手段主要有填埋、焚燒、建材利用等,建材利用由于消納量大且可實(shí)現污淤泥的資源化,得到了行業(yè)重視。污淤泥處置的先決條件是對其深度脫水,由于污淤泥顆粒攜帶負電荷帶來(lái)的膠體穩定性、其包裹的胞外聚合物的高親水性等限制因素,污淤泥難以深度脫水,成為其處理處置的瓶頸問(wèn)題。污淤泥機械深度脫水的關(guān)鍵在于絮凝劑性能提升及其與泥質(zhì)、脫水工藝和裝備的匹配,但用于污淤泥處理的市售陽(yáng)離子高分子絮凝劑產(chǎn)品存在易水解、系列化程度不高、絮凝效果不足等問(wèn)題,無(wú)法滿(mǎn)足不同類(lèi)型污淤泥深度脫水需求。
項目在國家“十三五”重點(diǎn)研發(fā)計劃等項目支持下,從2012年至2020年,研發(fā)了系列陽(yáng)離子高分子絮凝劑及其產(chǎn)業(yè)化技術(shù),開(kāi)發(fā)了該絮凝劑用于污淤泥深度脫水、廢污水強化處理的工藝與裝備集成,攻克了采用干化污淤泥制備建材的資源化利用技術(shù),解決了污泥資源化利用的瓶頸問(wèn)題。項目主要科技創(chuàng )新內容如下:
(1)針對污淤泥深度脫水應用,設計了具有抗水解、微交聯(lián)網(wǎng)狀及疏水締合的高分子結構,采用梯級引發(fā)的聚合工藝,研發(fā)出系列陽(yáng)離子高分子絮凝劑制備技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化裝備,得到的陽(yáng)離子高分子絮凝劑相對分子質(zhì)量以特征粘度計為16-3 dL/g,陽(yáng)離子度為5%-100%系列化可控,質(zhì)量分數0.1%溶液穩定期3天以上;針對不同類(lèi)型污淤泥,相對于國內外市售產(chǎn)品可降低用量10%-30%,實(shí)現污淤泥脫水成本明顯下降;
(2)針對系列陽(yáng)離子高分子絮凝劑的污淤泥處理應用場(chǎng)景,研發(fā)了基于系列陽(yáng)離子高分子絮凝劑“凝聚+絮凝”的污淤泥深度脫水及廢污水強化處理的工藝技術(shù)和裝備集成,脫水污泥含水率可達60%以下,絕干泥增量控制在6%以下;
(3)面向深度脫水污淤泥的資源化利用,研發(fā)了利用干化污淤泥制備保溫建材的快速成型及封裝固化技術(shù),得到的保溫板材防火阻燃,導熱系數小于0.026 W/mK,最低可達0.010W/mK,開(kāi)發(fā)了保溫板材應用工藝技術(shù)。
項目授權發(fā)明專(zhuān)利10項,實(shí)用新型專(zhuān)利15項,備案企業(yè)標準1項,參加中國創(chuàng )新創(chuàng )業(yè)大賽多次獲獎。通過(guò)成果轉化在四川實(shí)現了系列陽(yáng)離子高分子絮凝劑的產(chǎn)業(yè)化,產(chǎn)品在西南片區污水處理、造紙、選礦領(lǐng)域幾十家企業(yè)實(shí)現了應用和推廣;污淤泥深度脫水及廢污水強化處理技術(shù)在樂(lè )山沙灣污泥深度脫水提標工程、峨眉山景區污水處理工程、巴中市通江縣春在湖綜合治理工程等環(huán)保項目獲得應用;淤泥基保溫板材在高寒隧道保溫、工業(yè)窯爐保溫領(lǐng)域得到應用。項目2019-2021年實(shí)現經(jīng)濟收益50699.29萬(wàn)元,帶動(dòng)地方上下游企業(yè)實(shí)現間接經(jīng)濟效益數十億元。項目在環(huán)保領(lǐng)域提供了一條真實(shí)減量的污淤泥深度脫水技術(shù)途徑,實(shí)現了污淤泥的建材資源化利用,可推動(dòng)國家無(wú)廢城市建設與“雙碳戰略”的實(shí)施。中科院南京土壤所張佳寶院士、中科院安徽光機所劉文清院士、中科大謝毅院士等7名專(zhuān)家對本項目進(jìn)行了科技成果評價(jià),認為“該項成果總體技術(shù)達到國際先進(jìn)水平”。
四、主要知識產(chǎn)權和標準規范等目錄
知識產(chǎn)權(標準)具體名稱(chēng) | 國家 (地區) | 授權號(標準編號) | 授權(標準發(fā)布)日期 | 證書(shū)編號 | 權利人(標準起草單位) | 發(fā)明人(標準起草人) | 發(fā)明專(zhuān)利(標準)有效狀態(tài) | |
發(fā)明專(zhuān)利 | (甲基)丙烯酰胺丙基三甲基氯化銨與丙烯酰胺共聚物的水溶液聚合制法 | 中國 | ZL201310516086.9 | 2016.8.17 | 2190944 | 中科樂(lè )美科技集團有限公司 | 李瀟瀟,寧俊錕,陳林,王化,田興友 | 有效專(zhuān)利 |
發(fā)明專(zhuān)利 | 一種無(wú)機—陽(yáng)離子高分子復合混凝劑及其制備方法 | 中國 | ZL201711113990.X | 2021.5.7 | 4409034 | 中科樂(lè )美科技集團有限公司 | 李瀟瀟,鄭康,陳林,田興友,袁云,代強,耿南橋,袁麗 | 有效專(zhuān)利 |
發(fā)明專(zhuān)利 | 一種建筑用粉體芯材真空絕熱板及其制備方法 | 中國 | ZL201410835719.7 | 2017.7.11 | 2550199 | 中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院 | 孫俊,陳林,王化,田興友 | 有效專(zhuān)利 |
發(fā)明專(zhuān)利 | 一種高相對分子質(zhì)量丙烯酰胺丙基三甲基氯化銨類(lèi)陽(yáng)離子單體均聚物的制備方法 | 中國 | ZL201410770899.5 | 2019.3.22 | 3302325 | 中科樂(lè )美科技集團有限公司 | 李瀟瀟,寧俊錕,陳林,王化,田興友 | 有效專(zhuān)利 |
發(fā)明專(zhuān)利 | 一種三元共聚陽(yáng)離子聚丙烯酰胺的制備方法 | 中國 | ZL201810684364.4 | 2021.2.2 | 4233282 | 中科樂(lè )美科技集團有限公司 | 李瀟瀟,陳林,鄭康,田興友,袁云,萬(wàn)安術(shù),曹宇翔,耿南橋,梁俊杰,高麗 | 有效專(zhuān)利 |
發(fā)明專(zhuān)利 | 一種高相對分子質(zhì)量微交聯(lián)聚二甲基二烯丙基氯化銨的制備方法 | 中國 | ZL201810027048.X | 2021.1.15 | 4205444 | 中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院 | 李瀟瀟,寧俊錕,陳林,王化,田興友 | 有效專(zhuān)利 |
發(fā)明專(zhuān)利 | 中國 | 2022.4.8 | 中科樂(lè )美科技集團有限公司 | 有效專(zhuān)利 | ||||
發(fā)明專(zhuān)利 | 一種新型耐水快硬無(wú)機膠凝材料及其制備方法 | 中國 | ZL201410747015.4 | 2017.4.19 | 2460499 | 中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院 | 劉研研,王化,田興友,陳林 | 有效專(zhuān)利 |
發(fā)明專(zhuān)利 | 一種快速凝結高強阻燃保溫材料及其制備方法 | 中國 | ZL201510071322.X | 2017.4.12 | 2455165 | 中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院 | 王化,劉研研,田興友,陳林 | 有效專(zhuān)利 |
發(fā)明專(zhuān)利 | 一種可在寒冷地區使用的路面和裂縫快速修復材料及其制備方法 | 中國 | ZL201510071109.9 | 2016.8.17 | 2187098 | 中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院 | 王化,劉研研,田興友,陳林 | 有效專(zhuān)利 |
五、論文專(zhuān)著(zhù)目錄
序號 | 論文(專(zhuān)著(zhù)) 名稱(chēng)/刊名 /作者 | 年卷頁(yè)碼 (xx年xx卷 xx頁(yè)) | 發(fā)表時(shí)間(年月 日) | 通訊作者(含共同) | 第一作者(含共同) | 國內作者 | 他引總次數 | 檢索數據庫 | 論文署名單位是否包含國外單位 |
1 | Physicochemical Characterization and Flocculation Performance Evaluation of PAC/PMAPTAC Composite Flocculant/Journal of Applied Polymer Science/ Yiming Guo, Xiaoxiao Li, Jun Sun, Yanyan Liu, Hua Wang, Jianjun Ding, Lin Chen, Xingyou Tian, Yun Yuan | 2022年 139卷7期51653頁(yè) | 2022年 | Xiaoxiao Li | Yiming Guo | Yiming Guo, Xiaoxiao Li, Jun Sun, Yanyan Liu, Hua Wang, Jianjun Ding, Lin Chen, Xingyou Tian, Yun Yuan | 0 | SCI,EI | 否 |
2 | Evaluation of the Flocculation and Dewatering Performance of Dual Polymers for Treating Oil Sands Tailings/The Canadian Journal of Chemical Engineering/XiaoXiao Li, Yang Shen, Raymond S. Farinato, Ponisseril Somasundaran, Yuejun Zhang. | 2021年99卷S645-S653頁(yè) | 2021年 | Yang Shen | Xiaoxiao Li | XiaoXiao Li, Yang Shen, Yuejun Zhang | 0 | SCI,EI | 是 |
3 | Preparation and Anti-frost Performance of PDMS-SiO2/SS Superhydrophobic Coating/ Coatings / Li Jia, Jun Sun, Xiao Xiao Li, Xian Zhang, Lin Chen, Xingyou Tian. | 2020, 10(11): 1051 | 2020 | Jun sun | Li Jia | Li Jia, Jun Sun, Xiao Xiao Li, Xian Zhang, Lin Chen, Xingyou Tian | 4 | SCI,EI | 否 |
4 | The Characteristics of Sludge from Enhanced Coagulation Processes using PAC/PDMDAAC Composite Coagulants in treatment of Micro-Polluted Raw Water / Separation and Purification Technology / Xiaoxiao Li, Yuejun Zhang, Xiaolei Zhao, Cheng Liu. | 2015年 147卷125-131頁(yè) | 2015年 | Yuejun Zhang | Xiaoxiao Li | Xiaoxiao Li, Yuejun Zhang, Xiaolei Zhao, Cheng Liu | 28 | SCI,EI | 否 |
5 | 真空絕熱一體化板的性能及在建筑上的應用/ 新型建筑材料/孫俊,賈麗,李瀟瀟,陳林,田興友 | 2020年47卷98-102頁(yè) | 2020年 | 田興友 | 孫俊 | 孫俊,賈麗,李瀟瀟,陳林,田興友 | 0 |
| 否 |
六、主要完成人
田興友(中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院)、李瀟瀟(中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院)、袁云(中科樂(lè )美科技集團有限公司)、孫?。ㄖ袊茖W(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院)、袁麗(中科樂(lè )美科技集團有限公司)、劉研研(中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院)、王化(中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院)、陳林(中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院)、鄭康(中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院)、曹宇翔(中科樂(lè )美科技集團有限公司)
七、完成單位
中科樂(lè )美科技集團有限公司,中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院