污泥也能“瘦身”？東華學(xué)生創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)有妙招！
市政污泥也能“瘦身”？據(jù)相關(guān)報(bào)道，我國(guó)市政污泥產(chǎn)生量約8000萬(wàn)噸/年，現(xiàn)有污泥處置方法主要有填埋、焚燒、堆肥、建材等方式。由于市政污泥黏度大且含有大量親水性物質(zhì)，這些方式存在脫水困難的關(guān)鍵共性問(wèn)題，使得污泥收集、儲(chǔ)存、運(yùn)輸和利用受到極大限制。
針對(duì)污泥干化問(wèn)題，東華大學(xué)學(xué)生團(tuán)隊(duì)以金屬?gòu)U渣危廢為基礎(chǔ)材料，巧妙利用其反應(yīng)性和成分組成，經(jīng)過(guò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、物化改性和修飾賦能，通過(guò)干化劑的“熱驅(qū)動(dòng)-骨架建立-胞外聚合物降解”協(xié)同作用機(jī)制，研發(fā)出1小時(shí)干化劑，為污泥脫水提供一種近零成本、高效、簡(jiǎn)便、綠色的新路徑，助力解決市政污泥規(guī)�；幚硖幹煤唾Y源化利用“卡脖子”問(wèn)題。
（1小時(shí)干化劑樣品）
（1小時(shí)污泥干化劑工作原理）
（污泥干化工藝路線）
這種污泥干化“神器”是如何工作的呢？據(jù)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、東華大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院2022級(jí)博士生孔祥海介紹，干化劑按一定比例添加到污泥中可與水分和有機(jī)質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，并快速放熱，2分鐘使污泥快速升溫至100-125攝氏度，1小時(shí)將污泥含水量從70-80%降至20-30%，重量和體積減少30%以上，產(chǎn)物可用作混凝土填料或燃料。除了快速降低污泥的含水量，污泥干化技術(shù)還能有效鈍化污泥中的重金屬（有效態(tài)重金屬降低90%以上），消除污泥中的激素、抗生素、有害菌等污染物（三害消除95%以上），實(shí)現(xiàn)同步無(wú)害化，促進(jìn)金屬?gòu)U渣危廢和污泥處理產(chǎn)業(yè)集約化、智能化、裝備化和綠色化。此外，干化后的污泥還可以制備成免燒磚和營(yíng)養(yǎng)土，干化過(guò)程中產(chǎn)生的尾氣吸收后可做液體肥，實(shí)現(xiàn)資源化利用。
（東華大學(xué)學(xué)生團(tuán)隊(duì)做實(shí)驗(yàn)）
（東華大學(xué)學(xué)生團(tuán)隊(duì)作項(xiàng)目展示）
項(xiàng)目的成功離不開團(tuán)隊(duì)的高效協(xié)作和不懈努力。團(tuán)隊(duì)成員來(lái)自環(huán)境工程、環(huán)境科學(xué)、化學(xué)工程、材料科學(xué)等不同學(xué)科背景，在東華大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院蔡冬清研究員和王冬芳副教授的悉心指導(dǎo)下，他們花費(fèi)4年時(shí)間不斷攻關(guān)，終于創(chuàng)新研發(fā)出污泥干化“神器”。
目前，該技術(shù)獲授權(quán)2項(xiàng)發(fā)明專利，其中1項(xiàng)完成企業(yè)技術(shù)受讓，并建成5萬(wàn)噸/年污泥處理線，在陜西、浙江、山東、江蘇等地的市政、印染、化纖污泥上成功中試。“創(chuàng)新是最好的老師，親手把知識(shí)轉(zhuǎn)化為應(yīng)用，是一件快樂(lè)無(wú)比的事情！”孔祥海說(shuō)到。
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