【第一参赛人/留学人员】董虹

【留学国家】美国

【技术领域】新材料

【参赛届次】第9届

【所获奖项】入围

【项目简介】
“流水不腐”,是因为在流动过程中水和空气在不断混合,增加了水中的溶氧量。氧气是水自净过程中的关键因子,目前通过曝气方式往水里补充氧气是最为常用的污水处理方法。但这种方式补充的氧气多数会以气泡的形式逸出,氧气的利用率仅有 5~25%,这不仅造成能源浪费,净水效果也大打折扣。近些年出现的纳米曝气和中空膜无泡曝气技术能够缓解上述问题,但投资成本、运行费用较高,制约了其在污水处理市场上大范围的推广和应用。仿生携氧材料是根据血红蛋白的载氧机理而设计制成的一种全新的仿生携氧固体材料,能够携氧、缓慢释放氧。其本质是材料具有亲氧特性,将氧分子结合到材料表面,形成“富氧层”,增大氧与水接触面积,避免或减少气泡上浮逃逸,提高 60~70%氧分子的利用率,具有传统曝气技术无法比拟的优势,克服了目前养殖污水净化技术中氧气的利用率较低和能耗费用较高的主要瓶颈。而且该携氧材料具有亲氧、耐紫外线、耐氧化、耐微生物分解等优良性质,可以替代目前水体增氧处理工艺中广泛应用的大功率高能耗直接对水体进行曝气的处理工艺,达到无泡(微泡)曝气的效果,较好的解决了养殖废水处理净化中的氧气利用率的技术难题。仿生携氧材料用于污水的生化处理环节,氧气的利用率比传统方法可以提高 2⁓3 倍,可以大大节省曝气所需的能源,达到节能与高效的目的,污水净化费用总体比传统工艺降低 50⁓70%。高效微生物技术是根据污水处理工艺的不同环节,分别选用与之相适应的高效复合微生物菌种,并采用现场按需即时高密度增殖培养、投加等,快速提高微生物菌种对污水污染物的生物降解和生物转化,从而提高对污水的净化效率和净化效果。在养殖污水处理过程中仿生携氧技术可以提高曝气效率,高效微生物技术可以提高生物降解能力,二者结合可整体提高污水净化效果,降低养殖场废水处理成本,在养殖废水处理中具有很强的市场竞争力和广阔的应用前景。 【展开】 【收起】