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浙江理工大学治污新思路:专啃纺织工业废水“硬骨头”


浙江理工大学材料与纺织学院教授姚玉元展示相关技术

        近年来,浙江理工大学结合自身学科优势开展了新型pH-tolerant类芬顿催化纤维的设计构筑及增效机制研究,针对纺织工业废水这块难啃的硬骨头提出了纤维治理废水的新思路。

        近日,浙江基础研究进行时报道组专程前往浙江理工大学材料与纺织学院探秘这项新技术,项目主持人、材料与纺织学院教授姚玉元向记者展示了这项新技术。

        姚玉元介绍,2014年课题组在浙江省自然科学基金的支持下,结合五水共治中心工作,提出了针对纺织工业废水处理的新思路。与传统的芬顿法治理纺织工业废水不同,该项新技术无需添加任何酸碱试剂,在处理过程中更不会产生污泥沉淀,有效避免了二次污染。

据了解,传统芬顿反应具有强氧化性,能够促进各种有机化合物的氧化,因此被作为一种先进的催化新技术已在环境催化、化学合成和生物化学等领域得到广泛应用。但是,传统芬顿技术还存在pH使用范围窄、催化效率低等问题。

 

姚玉元教授与课题组成员讨论实验结果

        针对传统方法中的缺陷,课题组创新性地采用耐化学腐蚀性好、容易加工成型、具有超强吸附性能的活性碳纤维作为催化剂载体,,通过表面吸附负载法和化学接枝法等方法制得了一系列具有pH-tolerant的类芬顿催化纤维。所谓的‘pH-tolerant’就是指酸碱适应度范围更广。姚玉元向记者解释说,经过研究发现这些催化纤维具有优异的pH 适应性,即可以拓展到酸性到碱性较宽的pH范围,这克服了传统芬顿反应只能在强酸条件才能反应的难题。

        这些有价值的发现突破了大量传统芬顿技术的瓶颈,对高级氧化技术的创新和研究有着重要的指导作用。相比于传统芬顿氧化技术,项目设计构筑的一系列新型 pH-tolerant 类芬顿催化纤维,这些催化纤维具有良好的重复使用性能,避免了铁淤泥的产生,从而大幅降低了处理成本,减小了二次污染,而且大大拓宽了的芬顿催化剂的使用范围,使芬顿催化剂可以在中性甚至是碱性条件下高效催化处理有机污染物。该催化纤维可直接用于印染废水处理,也根据实际需求,与现有的膜处理技术、生物技术配合使用。

        据了解,姚玉元主持的这项围绕活性碳催化纤维开展了一系列的应用基础研究工作,不仅赋予了纤维材料环境催化的新内涵,促进了纤维材料学科与催化科学学科、环境科学学科的交叉融合,更是在国际上率先提出了活性碳催化纤维用于降解染料的新思想,引起了国内外学者的广泛关注。

(转载自浙江在线《科技即时报》栏目记者 张吉;通讯员 闻正顺)

发布时间:2017-09-21 阅读数:2937

 

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