项目(成果)介绍:
絮凝过程是污水处理工艺中不可缺少的关键环节,絮凝剂在目前污水处理领域应用最为广泛。传统的有机高分子絮凝剂广泛应用于各种废水处理以及污泥脱水处理中,但因絮凝效果有限,对吸附污水中较大的颗粒较为有效,难以除去污水中的微污染物。因此,人们一直在寻求具有更大吸附容量、更有效的新型吸附材料。
石墨烯具有独特的二维结构,理论比表面积高达 2600 m2/g,这种结构使其具有良好的吸附性,用其作为吸附剂去除水中污染物的研究业已展开。然而因其尺寸微小, 又易分散于水中,作为吸附剂在水处理中的实际应用还面临着许多亟待解决的问题。
本发明创造性的将传统有机高分子絮凝剂与新型石墨烯基材料通过新型成型方式复合处理,制备出了复合絮凝剂气凝胶新材料,应用于废水中污染物的吸附处理。制得的气凝胶材料兼具有机高分子絮凝剂、石墨烯和气凝胶材料的共同优点,表现为表面活性基团多、比表面积大,而且结构疏松和孔洞结构丰富。此气凝胶新材料应用于水处理,效果既远较单纯的高分子絮凝剂材料、石墨烯基材料吸附性能优异,又同时解决了单纯的石墨烯基材料的二次污染问题,且制备过程简单、易于操作。
技术创新点:
1.采用了新型成型方法,制备出了新型复合絮凝剂气凝胶。此气凝胶材料兼具絮凝剂与石墨烯基材料的共同优点。经过试验,其对污水中的较大颗粒和微污染物均具有优异的吸附效果。另外制备过程简单、易于操作。
2.石墨烯基材料被固定在絮凝剂上,没有了对水体的二次污染问题。另外石墨烯基材料的表面形态没有得到破坏。
3.制备的气凝胶结构疏松,孔洞丰富,易于污染物渗透至气凝胶内部,与絮凝剂、石墨烯基材料充分接触与反应,保证了制备的材料是一种吸附容量更大、吸附效率更高的吸附剂。
4.依据废水性质不同来合理选择聚丙烯酰胺种类,可以制备对某类染料具有选择吸附性的特定材料,更为有效解决废水处理难题。
市场前景分析︰
本发明作为一种新型的具有更大吸附容量、更有效的吸附材料,对污水中的较大颗粒和微污染物均具有优异的吸附效果,在吸附染料的实验中证实其对多种染料均具有极其优异的吸附能力,远超国内外文献所报道的大多数吸附材料,故其在水处理,尤其是印染废水处理领域具有较高的应用价值。
合作方式:技术转让