技术项目背景介绍
有机污水大量排放是化学工业面临的重要问题,其有效解决不仅符合国家“美丽中国”和”生态文明建设”规 划,也关乎于相关产业的健康可持续发展。目前,普遍采用的有机污水处理技术大都是通过吸附、化学氧化中和 以及絮凝等技术降低游离有机分子含量,虽可满足污水排放要求,但也存在严重的二次污染,并不能从根本上解 决污染问题。因此亟需开发新型高效的污水纯化技术以应对行业健康发展需求。
项目简介
项目基于界面光热水蒸发技术优异的太阳光-水蒸气转换效率,开发设计出一种高效自净化的污水纯化技术。 具体是在界面光热水蒸发技术基础上,通过光吸收体结构和组分调控,构筑了具有多层"Janus" 结构的光热-催化 一体化蒸发器件。蒸发器基体结构为多孔亲水性碳化稻壳泡沫,兼具光吸收、水传输、低成本等多重优势;而“Janus”结构设计则是在蒸发器上部和下部分别通过石墨烯光吸收层和TiO₂ 光催化层修饰以实现上层疏水和下层亲水特性。在整个器件工作过程中,上层疏水性光吸收层既可以增强光热转换效率,也可以抑制污染物沉积;下层光催化层则能有效实现有机污染物催化降解。如此,项目技术即可通过光热-光催化协同效应综合实现光热水蒸发、防沉积以及有机污染物降解等多功能,为有机污水的净化和提纯提供可靠思路。
项目前景简介
1、项目成果可形成2项核心技术:(1)低成本光热-催化一体化蒸发器制备关键技术;(2)一体化蒸发器污水纯化应用关键技术。
2、项目技术方案具有强的推广应用性,其实施和建设具有好的经济效益:(1)可有效实现企业增产增效;
(2)可实现水的循环使用,减少污水处理能源消耗,降低成本。
3、项目技术具有好的社会效益。一方面可减少有机污水排放,促进化工业健康发展,保护环境;另一方面,可促进农业与化工业协调发展,优化产业结构。