多相凝聚的微界面过程与强化混凝工艺原理-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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多相凝聚的微界面过程与强化混凝工艺原理

项目名称：多相凝聚的微界面过程与强化混凝工艺原理
项目类别：国家杰出青年科学基金
批准号：51025830
申请代码：E080401
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2011-01-01-2014-12-31

项目负责人：王东升
负责人职称：研究员
依托单位：中国科学院生态环境研究中心
批准年度：2010

中文摘要：

申请者长期来以混凝技术与水质控制为研究重点，以阐明颗粒物-混凝剂-水溶液的相互作用机制为目标，针对水体颗粒物/污染物的迁移、转化机制和高效去除，在混凝剂的制备、混凝过程形态转化与水体颗粒物的相互作用以及混凝工艺控制等方面，从应用基础理论、技术开发和产业化应用进行全方位的研究，取得了一系列具有国际影响和应用价值的创新成果。获国家科技进步二等奖、建设部华夏科技进步二等奖等多项奖励。近5年来发表SCI论文59篇，被他引357次，已接受SCI论文6篇，出版专著1本。申请发明专利11项，建立了3项应用工程。本项目将在已有工作基础上，基于国内外有关水解Al(III) 纳米粒子和分子簇研究所取得的进展，围绕优势混凝形态的分子设计、性能表征及其多相凝聚微界面过程和强化混凝工艺进行深入系统的研究，发展若干具有自主知识产权的强化混凝新技术和高效控制系统，以此引导我国相关行业的技术进步和产业发展方向。

中文主题词：混凝剂；混凝动力学；混凝-超滤短流程；膜污染；污泥调理

英文摘要：

Coagulant；coagulation dynamics；coagulation-UF membrane；membrane fouling；sludge conditioning

英文主题词： Coagulant；coagulation dynamics；coagulation-UF membrane；membrane fouling；sludge conditioning

结论摘要：

项目从我国水环境污染面临的重大挑战和水质安全保障的重大需求出发，着重探讨强化混凝微界面过程与控制技术原理，围绕优势混凝形态的分子设计、性能表征及其多相凝聚微界面过程和强化混凝工艺进行深入系统的研究，探索了新型纳米羟基聚合铝混凝剂制备方法并发现了其形态转化的过程机制，制备了纳米磁性聚合铝混凝剂，研究了具有分形结构的絮体颗粒及其水动力学特性，强化了颗粒形态、混凝动力学的机理研究，通过大范围的水质调研，初步建立了我国水源DOM特征及混凝可去除性的模型，研究了纳米颗粒物在混凝过程中的界面机制，进一步通过混凝剂优化以及混凝过程优化实现混凝工艺强化，并将所获得界面机制应用到混凝-超滤膜工艺中，探讨了膜界面有机污染的动态积累过程以及膜污染的关键因子甄别，并为混凝调控膜污染提出了方向。在界面机制应用于研究污泥调理过程中，明晰了无机混凝剂对活性污泥的絮体特性及其与脱水性的关系。在此基础上进行了污泥调理剂的研发，进一步应用于北京污水处理厂的实际污泥处置过程，取得了较好的进展。相关成果推动了水质控制相关领域尤其是混凝技术的理论研究、技术进步和产业发展。项目执行过程中积极参与国内外的技术和会议交流，受邀作了多个大会报告和专题报告，共发表了30余篇SCI论文和10余篇国内核心期刊论文，申请了多项发明专利。

成果综合统计