高含水量废泥快速絮凝脱水技术

作者:工业技术转化与推广中心发布时间:2025-02-26浏览次数:15

一、所属领域

所属领域:交通、工民建

应用对象:高含水废弃泥浆脱水处理

二、项目介绍

1.痛点问题

随着我国城市化进程的飞速推进,盾构、疏浚、桩基等工程产生的废弃泥浆产量惊人。据统计,工程废弃泥浆存量已超100亿立方米,且年产量增加超10%,严重制约“无废城市”建设和“双碳”目标实现。这些废泥含水量高达300%、黏粒含量超过90%、含有机质等复杂成分,导致絮凝失灵、脱水失效、固化失能,无法满足工程废泥减量与资源化利用的重大需求。

2.解决方案

针对上述痛点问题,团队研发了高含水量废泥快速絮凝脱水处理技术,采用无机金属单体与有机高分子单体进行杂化共聚,创新性地得到了无机-有机杂化絮凝剂。其内部含有特殊的金属基团可使泥浆快速失稳并减少颗粒表面结合水,加速了絮体形成速度,增加了内部大孔隙数,提升了废泥压缩渗透性。同时,团队研发了对流-湍流增混絮凝技术与管道絮凝混合装备(新型特斯拉混合装置),将泥浆和絮凝剂泵入该装置时,可利用流速碰撞和装置内部转角紊流扩散特性实现均匀快速混合,实现泥浆快速处理脱水。

3.竞争优势分析

(1)提升絮凝脱水性能

通过研发新型杂化絮凝剂FePAM,有效加速絮凝过程,增大渗透系数,建立大孔径排水通道,絮凝废泥含水量均匀性提升大于20%

(2)缩短脱水周期

通过研发对流-湍流增混絮凝技术与管道絮凝混合装备,实现了絮凝剂与废泥的高效混合,掺加0.2%FePAM(传统0.3%非离子聚丙烯酰胺,叶片搅拌桶式混合),脱水周期较传统工艺缩短约75%

(3)成本效益高

与传统方法相比,该技术综合造价降低了30%以上,并在缩短周期、提高资源化效率等方面具备显著优势,为废泥处理工程提供了一种高性价比的解决方案。

4.技术成熟度及市场应用前景

√实验室开发   样机/样品   中试/放大   示范应用

应用前景:

高含水量废泥快速絮凝脱水技术以卓越的脱水性能、显著的成本效益和缩短的处理周期为特点,能够有效实现废泥的无害化与资源化利用,助力“无废城市”建设。此外,该技术的高效、环保特性契合国家“双碳”目标需求,市场应用前景广阔,对推动城市环境可持续发展具有重要意义。

5.知识产权情况

本技术已申请多项专利,涵盖絮凝剂及新型絮凝装置等核心技术,并陆续布局了多项专利申请。

三、合作需求

√技术开发   技术转让   技术许可   作价入股   引入风投   其他(请注明)

希望与有高含水量废泥处理需求的团队及企业展开深度合作,共同推进技术的实际应用和优化升级。同时,期待与相关政策支持单位、环保机构建立协作机制,共同推动废泥资源化利用,为实现“双碳”目标及“无废城市”建设贡献力量。

四、团队介绍

本技术的负责人是浙江工业大学土木工程学院孙宏磊教授,博士生导师,主要从事软土与超软土地基处理、多相流数值模拟方法、数据融合算法开发、固废资源化利用、城市防灾及韧性管网方面的研究。任浙江工业大学土木工程学院院长、中国地震学会岩土工程防震减灾青年工作委员会常务委员等重要学术组织成员、《岩土工程学报》、《Canadian Geotechnical Journal》等国内外期刊审稿人。承担或参与科技部重点研发计划、国家自然科学基金重点基金、欧盟地平线国际合作科研项目等纵向科研项目7项,主持其他横项科研项目30余项。发表SCI期刊发表论文86余篇,撰写英文专著1部,参编行业、地方标准5部,申请或授权发明专利、软件著作权30余项。获国家科技进步二等奖一项,省部级二等奖以上奖励2项。

五、联系方式

单位:台州市浙工大滨海软土智能建造研究院

联系人:殷星

电话:18058784692

邮箱:875996451@qq.com




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