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山东硅元高性能陶瓷分离膜技术产业化为环保增添利器
鲁中网记者 孙晨 张琦 许颖超 / 时间:2017-08-24 11:18:15

  据鲁中网淄博2017年8月24日讯 对于淄博人来说,陶瓷并不陌生。外事接待、国家宴会都有淄博陶瓷的身影。利用陶瓷进行工业污水直接过滤净化,这一许多人眼中的“意想不到”,而今却在山东硅元新型材料股份有限公司变为现实。8月22日,鲁中网记者走进山东硅元,为大家揭开这款陶瓷环保“利器”的神秘面纱。
  过滤孔径十几纳米肉眼无法看到
  耐高温酸碱实现工业废水直滤
  上午九点半,记者走进山东硅元新材料测试室,带有小孔的白色陶瓷板、陶瓷管,一块块、一根根整齐摆放在储物架上。经询问才得知,这些陶瓷板、陶瓷管就是硅元研制的新型高性能陶瓷分离膜,与记者原先想像的过滤膜外观大相径庭。据科研人员称,肉眼看到的是陶瓷膜的支撑体,支撑体内部有许多通道,通道内壁表层是陶瓷膜,陶瓷膜与支撑体之间则为过渡层,陶瓷膜孔径只有20~100纳米,用肉眼则无法看到。


管式陶瓷膜

管式陶瓷膜

平板陶瓷膜

平板陶瓷膜


  究竟这款陶瓷膜的过滤效果如何?现场的科研人员为记者进行了演示:
  玻璃缸中盛放有浑浊发黑的工业废水,一组陶瓷管浸泡在水中,按动水泵开关,另一侧水龙头中清水流出,与浑浊的黑水形成鲜明对比。据硅元公司科技管理办公室主任、材料学博士孟凡朋介绍,经过水泵抽水所产生的负压,污水中的杂质被依次阻隔在陶瓷膜、过渡层、支撑体之外,分离污染杂质后的清水则渗入通道,经通道被抽出。孟凡朋说,经过综合处理后的污水能达到国家一级排放标准甚至是饮用用级别。


处理后的清水与污水形成鲜明对比


  据了解,相比于传统的有机材料膜,陶瓷过滤膜为无机过滤膜,这也让它在工业废水过滤净化中优势凸显。众所周知,陶瓷经过千度以上高温烧制,具有耐高温、耐腐蚀的特性。一般的工业废水往往温度或者酸碱度较高,利用有机材料膜过滤,达到一定温度时,就会丧失过滤的精密度,难以保证过滤稳定运行。陶瓷膜让工业废水直接过滤净化中的这些难题迎刃得解。


处理后的清水与污水形成鲜明对比

处理后的清水与污水形成鲜明对比


  七年科研攻关
  实验近20种陶瓷原料最终淬火精成
  目前,硅元新型高性能陶瓷分离膜技术已申请专利12项,其中国内发明专利10项,国际发明专利2项;授权专利2项,这一系列亮眼数字背后,却是项目组长达七年的“枯燥”攻关。回想起七年的研究历程,项目科研负责人王磊感慨万千。
  由于陶瓷膜是一项新技术,国内该技术领域研究的不多,并无成熟经验可以复制,因此对于王磊和她团队的8名同事来说,从2010年项目立项之初,他们一切都要从零开始。“包括原材料、配方比例、烧制温度等都需要反复试验,有时为了破解一个难题,常常两三天都待在实验室里,两三周的一个实验周期下来,结果往往充满了不确定性。”王磊告诉记者。
  正是凭借这样一种“咬定青山不放松”的坚持,硅元科研人员实验近20种原材料,经历过无法计数的反复材料比例测试,成功攻克了陶瓷膜在工业废水中耐酸碱度差、通量低等一道道难关,最终淬火精成。


山东硅元高性能陶瓷分离膜技术产业化为环保增添利器


  应用前景广泛
  科研成果已实现产业化
  记者采访了解到,陶瓷膜污水处理技术在石化含油废水、纺织废水、中水回用、市政污水等领域有着广泛的应用,此外在牛奶低温消毒、纯生啤酒生产等民生领域,也有突出的表现。
  目前山东硅元已将陶瓷膜科研成果进行了产业化转化,建成了管式及平板陶瓷膜生产线,为开拓陶瓷膜市场,公司于2015年在上海成立上海硅苑膜材料有限公司。凭借产品优秀的稳定性,国内多家知名环保投资公司也向硅元的陶瓷膜抛出了橄榄枝。
  淄博作为传统老工业城市,近年来下大力气加强环境综合整治,取得了显著成效,与此同时淄博全力推进新旧动能转化,并提出在全省新旧动能转化中奋力走在前列。硅元高性能陶瓷分离膜技术的产业化必将成为环保利器,助力淄博新旧动能转换提速。