| 无机高分子絮凝剂及高效絮凝理论与应用研究 | |
| 汤鸿霄 | |
| 2006 | |
| 中文摘要 | 絮凝是水和废水处理过程的关键环节之一。中国科学院生态环境研究中心以汤鸿霄院士为首的科研团队，在国家自然科学基金(批准号：59138080，59138081，59778019)的支持下，瞄准该领域国际前沿和国家需求，在絮凝理论与高效絮凝技术方面取得系统完整、创新性强、国际上有重大影响研究成果，获得国际同行的高度认可，并引领中国该领域的科学、技术和产业发展方向，获2004年度国家科学技术进步奖二等奖。1.发展和完善了絮凝剂基础科学理论。创建无机高分子絮凝剂的絮凝形态学微观表征的方法学体系，首先提出以形成函数作为羟基聚合物的基本结构形态指标，形成相应计算方法及科学的技术指标体系；发现并验证无机高分子絮凝剂在作用机理和功能表现上不同于传统絮凝剂，证明聚合氯化铝中具有正四面体结构的Al<,13>为优势形态和纳米特征，阐明了聚合氯化铝的作用机制。提出了羟基铝形态分布与转化的双水解作用模式，阐明了Al<,13>等第三代纳米形态絮凝剂的形成与调控机理，发展了无机聚合絮凝剂的“静电簇”及絮凝分形理论，建立了絮凝界面反应动力学及表面络合模式，创建絮凝集成工艺理论及界面接触絮凝新工艺原理。2.发明并突破了若干关键絮凝技术。基于无机高分子絮凝剂的絮凝形态学特征和水质净化原理，创建面向市场的絮凝剂生产主导技术。发明稳定化聚合氯化铁、纳米聚合铝和共聚复合型等高分子絮凝剂的制备与分离技术，包括高Al<,13>聚合絮凝剂电化学制备技术、中空纤维超滤膜制备法和精细化工提纯制备法等。突出新型絮凝剂与作用过程的优化适配，创建高效能絮凝剂(F)，高效率反应器®和高经济自控投药(D)联合调控的高效絮凝技术集成系统(F-R-D系统)，实现絮凝全过程的机制协同。根据絮凝集成化理论，发明高效絮凝-拦截沉淀-自动监控系统，实现了絮凝与沉淀过程的耦合；发明高效絮凝-溶气气浮-在线监控系统，解决了低温低浊水处理难题；发明高效微絮凝-深床过滤-自动控制系统，发展了过滤净水新原理。3.絮凝技术实现了产业化。絮凝技术的创新成果全面实现产业化，建成中国第一个现代化聚合絮凝剂生产企业，使中国在该领域跨入国际先进行列。此后，多项专利成果实现应用转化，建成世界上第一个稳定化聚合氯化铁生产厂、第一个Al<,13>絮凝剂生产厂和第一个稳定化聚合铝硅生产厂，并在全国推广，为中国环境保护事业做出了重要贡献，社会效益和经济效益显著。 |
| 内容类型 | 成果 |
| 源URL | [http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/6737]  |
| 专题 | 生态环境研究中心_环境水质学国家重点实验室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 汤鸿霄. 无机高分子絮凝剂及高效絮凝理论与应用研究. . 2006. |
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