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本發(fā)明公開了一種土壤重金屬吸附劑及其制備方法，所述土壤 重金屬吸附劑的密度小于 1g/cm3，所述土壤重金屬吸附劑包括質(zhì)量比 為 1:1～100000:1 的漂浮核以及雜化材料，其中，所述漂浮核的粒徑為 10μm～2000μm，密度小于 0.5g/cm3；所述雜化材料包覆于所述漂浮 核的外表面；所述雜化材料包括 0.001wt％～20wt％的具有螯合基團的 有機高分子以及 99.999wt％～80wt％的納米無機化合物。本發(fā)明還公

含有重金屬離子及高 COD 污水治理，一直是污水處理行業(yè)面臨的難題，其廢水治理方法雖然有十幾種，相比較而言，吸附法簡便、實用，應(yīng)用最多 ( 約占 90%)，但吸附法在應(yīng)用中主要受限于材料的吸附效能。具有多孔、大比表面和豐富表面官能團的材料是優(yōu)異的重金屬離子吸附材料，但缺乏同時具備高吸附效能和高性價比的吸附劑。本項目以天然多孔材料為核心，引入陰或陽離子活性官能團，制備了一種具有吸附凈化、絮凝分離雙重功能的高效污水處理劑，既解決了現(xiàn)有絮凝劑沒有吸附凈化效能的難題；又解決了傳統(tǒng)材料粉塵大且無法絮凝分離的技術(shù)瓶頸。具有溶解速度快、使用方便等特點，可與污  水直接攪拌接觸，實現(xiàn)水體凈化目標，大大簡化了污水處理過程中傳統(tǒng)絮凝劑的溶解、添加過程。特別  適用于不具備安裝大型溶解裝置的施工現(xiàn)場、已有污水處理體系改造或提標等污水處理工程等應(yīng)用領(lǐng)域。

基于以廢治廢的環(huán)保理念，利用農(nóng)業(yè)廢棄物黃豆粕（大豆煉油后的副產(chǎn)品）制備廉價高效的改性   黃豆粕吸附劑，用于去除廢水中的重金屬銅，去除率高達   95.68%。改性黃豆粕吸附劑的開發(fā)，第一符合循環(huán)經(jīng)濟的理念，實現(xiàn)了黃豆粕的資源化利用；第二解決了環(huán)境污染問題，變廢為寶，達到以廢（廢 棄物） 治廢（廢水）的效果。

1.痛點問題 我國水體重金屬污染給區(qū)域環(huán)境造成了一定危害，也給人體健康和生態(tài)安全帶來了潛在威脅。目前，我國制定區(qū)域污廢水重金屬排放總量控制目標的方法采用目標總量管理模式，忽略了水體水質(zhì)和底泥質(zhì)量的約束性；如果考慮上述約束，又缺乏相應(yīng)的技術(shù)手段支撐。特別地，能夠預測含重金屬污水進入河流后對水質(zhì)和底質(zhì)質(zhì)量的影響，以及根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)保護和修復目標確定污染減排控制要求等定量分析工具的缺失，制約了水污染控制與管理的精細化和精準化發(fā)展。為解決重金屬容量總量管理和污染控制缺乏決策工具的問題，開發(fā)了河流重金屬遷移轉(zhuǎn)化的一維分相模型，以支持河流重金屬污染過程模擬與相應(yīng)容量總量定量計算。 2.解決方案 由于河流中重金屬的演化規(guī)律非常復雜，影響因素眾多，因此目前國內(nèi)外對于河流中重金屬數(shù)值模擬的研究尚不完善。考慮到基于化學反應(yīng)動力學機理的模型構(gòu)建復雜且不易與管理工作結(jié)合，而基于化學熱力學平衡機理的模型存在過度簡化從而不滿足控制需求等問題，本項目采用遷移轉(zhuǎn)化動力學機理予以建模。特別地，針對重金屬在受納河流中存在溶解態(tài)、懸浮顆粒態(tài)和底泥沉淀態(tài)的賦存特征，本項目突破已有經(jīng)驗?zāi)Ｐ汀⒄w模型的局限，采用了分相模型的形式。 所開發(fā)的模型軟件可用于定量刻畫河流中重金屬動態(tài)遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律。該模型系統(tǒng)具有分相特征，將河流體系劃分為水相和底泥相，同時考慮推流遷移、縱向彌散、沉降作用、再懸浮作用，以及重金屬在水相和底泥相之間的吸附解析作用等核心機理。采用一階隱式歐拉算法實現(xiàn)模型的正向數(shù)值求解和預測，用于量化一維河流水相和底泥相中重金屬在時間和空間上的遷移轉(zhuǎn)化過程。 針對在流域/區(qū)域尺度上開展河流重金屬污染管控的需求，本項目在構(gòu)建重金屬模擬模型的基礎(chǔ)上，進一步開發(fā)了基于蒙特卡洛模擬的逆向算法，可用于估算同時滿足水質(zhì)和泥質(zhì)要求的污染源最大排放量。當針對河流保護對象給定水質(zhì)和泥質(zhì)雙重保護目標時，本項目開發(fā)的軟件可作為在水相和底泥相濃度限值約束下控制排污口重金屬總量的計算工具。 合作需求 （1）尋求在水污染監(jiān)測與環(huán)境管理系統(tǒng)研發(fā)、生產(chǎn)、銷售及運營服務(wù)的企業(yè)開展技術(shù)研發(fā)合作； （2）尋求在生態(tài)環(huán)境、水利、市政等政府部門或事業(yè)單位及受環(huán)保部門重點監(jiān)管的污染源企業(yè)的環(huán)境監(jiān)測與管理相關(guān)應(yīng)用場景對接資源。

成果簡介： 重金屬污染已成為嚴重困擾我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要因素之一，目前受重金屬污染的耕地面積約為2000萬公頃（約占耕地總面積1/5），以鎘、鉛影響更大。傳統(tǒng)的物理化學修復方法效率低、代價大，還容易帶來二次污染。本團隊針對以上重金屬治理難題，開發(fā)出了復合生物高分子修復技術(shù)。該技術(shù)針對作物不同的生育期，反向調(diào)節(jié)生物高分子的分子量以及DL單體構(gòu)型比例，根據(jù)需求

本技術(shù)基于物料多樣性的可調(diào)控自適應(yīng)流態(tài)化快速熱解制備生物炭技術(shù)，提高轉(zhuǎn)化效率與速率。發(fā)明了多相燃料脈動燃燒循環(huán)利用供熱的快速熱解技術(shù)。我們研發(fā)出移動式集成化快速熱解裝備。該裝置以專項作業(yè)車為載體，實現(xiàn)了稻殼等水稻廢棄物的就地回收。技術(shù)已實現(xiàn)將碳排放量減少 87%，研究成果總體技術(shù)達到了國際先進水平。裝置可實現(xiàn)二氧化碳的長期封存，將水稻廢棄物變廢為寶，循環(huán)產(chǎn)出高附加值化學品。

一、團隊（專家）簡介高秀峰，男，工學博士、副教授，2000 年 12 月獲西安交通大學工學博士學位并留校任教。曾主持國際合作科研項目 3 項、國家自然科學基金項目 1 項、作為骨干成員參與國家 863 計劃 3 項、主持省部級及企業(yè)橫向科研課題 30 余項。參編手冊、專著、教材共 6 部，累計撰寫 100 余萬字。獲陜西省科學技術(shù)二等獎兩項（№1、№3）、陜西省高校科學技術(shù)二等獎兩項（№4、№5）、中國石油和化學工業(yè)聯(lián)合會技術(shù)發(fā)明三等獎一項（№1）。累計發(fā)表學術(shù)論文近 70 篇，其中SCI 和 EI 收錄 20 余篇，累計獲批發(fā)明與實用新型專利 20 余項，獲 CNG 加氣站壓縮機科技成果鑒定一項（№1）。先后從事《過程流體機械》、《過程設(shè)備設(shè)計》、《密封技術(shù)》、《粉體工程》、《過程裝備課程設(shè)計》等近 10 門專業(yè)主干課程的教學工作。擅長從事工程實踐類研究項目與實際產(chǎn)品的研發(fā)，擅長從事科研成果轉(zhuǎn)化與產(chǎn)業(yè)化推廣工作，主持研發(fā)的多項產(chǎn)品實現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用和市場推廣。主要研究方向1) 過程流體機械：石油、化工、動力、制冷用各種容積式壓縮機與流體輸送泵，主要專長為往復式壓縮機、渦旋式壓縮機

中試階段/n項目組年承擔了與本項目直接相關(guān)的項目有：國家科技支撐計劃項目“鹽酸分解中低品位磷礦生產(chǎn)工業(yè)磷酸及其磷酸鹽工業(yè)化示范工程”(項目編號：2007BAB08B08，2007~2010已結(jié)題)，湖北省科技攻關(guān)項目“鹽酸濕法磷酸生產(chǎn)工業(yè)磷酸鹽”(項目編號：2007AA101C23，(項目編號：2007AA101C23，2007~2010已結(jié)題)，作為技術(shù)負責人參與了湖北省重大科技專項“電子級磷酸制備工藝研究及示范”(項目編號：2007DA108，2007~2010已結(jié)題)。間接相關(guān)的項目有：國家科技支撐計劃項目子課題“低品位膠磷礦浮選工藝技術(shù)研究與工程示范”(項目編號：2011BAB08B01，2011~2016已結(jié)題)，國家科技支撐計劃項目子課題“中低品位難選膠磷礦高效綠色選礦技術(shù)研究及示范”(項目編號：2013BAB07B01，2013~2015已結(jié)題)。完成了自選項目“磷尾礦綜合利用研究”(吳漢軍：碩士畢業(yè)論文，2015年已結(jié)題)。與湖北鄂中生態(tài)科技有限公司合作完成了“磷尾礦處理生產(chǎn)粗磷酸鹽”項目（2016年完成），發(fā)表與項目直接相關(guān)研究論文，“間接硫酸法高鎂磷尾礦中磷并制備硫酸鎂的方法”獲得國家授權(quán)專利（專利號：ZL 201410143917.7）。為該項目的產(chǎn)業(yè)化奠定了基礎(chǔ)。。本項目開展了相應(yīng)工藝研究的實驗室工作。研究了鹽酸分解磷尾礦的工藝。在分解溫度為60度條件下，鈣、鎂、磷的分解回收率均為95%以上，成功地分離出氯磷酸鈣產(chǎn)品。研究了利用硫酸銨分離分解母液中鈣元素俺的工藝條件，獲得了結(jié)晶程度好硫酸鈣產(chǎn)品，二水磷酸鈣的含量達到99%，溶液中鈣的除去率達到99.9%，較好地實現(xiàn)了鈣與磷鎂的分離。研究了磷、鎂、銨溶液中分別沉淀磷酸鎂銨和碳酸鎂的方法，獲得了純度較高的磷酸鎂銨和碳酸銨產(chǎn)品。研究了石膏轉(zhuǎn)化為輕質(zhì)碳酸鈣的工藝技術(shù)，碳酸鎂達到工業(yè)指標要求。石膏的轉(zhuǎn)化率達到99.9%，硫酸銨溶液部分循環(huán)利用，部分結(jié)晶硫酸銨產(chǎn)品。硫酸銨產(chǎn)品達到工業(yè)級質(zhì)量指標。研究了氯化銨溶液濃縮結(jié)晶工藝技術(shù)，蒸出液用于氨水配制，結(jié)晶氯化銨母液循環(huán)利用，氯化銨產(chǎn)品達到優(yōu)級品指標。并對整過磷礦處理工程進行了水平衡實驗，整過過程無廢水排放，CO2氣體回收利用，無廢氣排放。只有少量的硅渣排放，由于硅渣呈中性，可以用于生產(chǎn)水泥或路基材料。所形成的成果正在申報專利。基本完成了實驗室研究。目前正處于中試階段。。本項目截止目前為止，已投入資金60萬元，投入人力10人，進行了1年半的研究。成果應(yīng)用正在與相關(guān)磷化工企業(yè)聯(lián)系，準備推廣實施。。支持額度：。300。萬元。承接單位：。湖北省。項目進展：。項目組年承擔了與本項目直接相關(guān)的項目有：國家科技支撐計劃項目“鹽酸分解中低品位磷礦生產(chǎn)工業(yè)磷酸及其磷酸鹽工業(yè)化示范工程”(項目編號：2007BAB08B08，2007~2010已結(jié)題)，湖北省科技攻關(guān)項目“鹽酸濕法磷酸生產(chǎn)工業(yè)磷酸鹽”(項目編號：2007AA101C23，(項目編號：2007AA101C23，2007~2010已結(jié)題)，作為技術(shù)負責人參與了湖北省重大科技專項“電子級磷酸制備工藝研究及示范”(項目編號：2007DA108，2007~2010已結(jié)題)。間接相關(guān)的項目有：國家科技支撐計劃項目子課題“低品位膠磷礦浮選工藝技術(shù)研究與工程示范”(項目編號：2011BAB08B01，2011~2016已結(jié)題)，國家科技支撐計劃項目子課題“中低品位難選膠磷礦高效綠色選礦技術(shù)研究及示范”(項目編號：2013BAB07B01，2013~2015已結(jié)題)。完成了自選項目“磷尾礦綜合利用研究”(吳漢軍：碩士畢業(yè)論文，2015年已結(jié)題)。與湖北鄂中生態(tài)科技有限公司合作完成了“磷尾礦處理生產(chǎn)粗磷酸鹽”項目（2016年完成），發(fā)表與項目直接相關(guān)研究論文，“間接硫酸法高鎂磷尾礦中磷并制備硫酸鎂的方法”獲得國家授權(quán)專利（專利號：ZL 201410143917.7）。為該項目的產(chǎn)業(yè)化奠定了基礎(chǔ)。。項目基本內(nèi)容：。本項目開展了相應(yīng)工藝研究的實驗室工作。研究了鹽酸分解磷尾礦的工藝。在分解溫度為60度條件下，鈣、鎂、磷的分解回收率均為95%以上，成功地分離出氯磷酸鈣產(chǎn)品。研究了利用硫酸銨分離分解母液中鈣元素俺的工藝條件，獲得了結(jié)晶程度好硫酸鈣產(chǎn)品，二水磷酸鈣的含量達到99%，溶液中鈣的除去率達到99.9%，較好地實現(xiàn)了鈣與磷鎂的分離。研究了磷、鎂、銨溶液中分別沉淀磷酸鎂銨和碳酸鎂的方法，獲得了純度較高的磷酸鎂銨和碳酸銨產(chǎn)品。研究了石膏轉(zhuǎn)化為輕質(zhì)碳酸鈣的工藝技術(shù)，碳酸鎂達到工業(yè)指標要求。石膏的轉(zhuǎn)化率達到99.9%，硫酸銨溶液部分循環(huán)利用，部分結(jié)晶硫酸銨產(chǎn)品。硫酸銨產(chǎn)品達到工業(yè)級質(zhì)量指標。研究了氯化銨溶液濃縮結(jié)晶工藝技術(shù)，蒸出液用于氨水配制，結(jié)晶氯化銨母液循環(huán)利用，氯化銨產(chǎn)品達到優(yōu)級品指標。并對整過磷礦處理工程進行了水平衡實驗，整過過程無廢水排放，CO2氣體回收利用，無廢氣排放。只有少量的硅渣排放，由于硅渣呈中性，可以用于生產(chǎn)水泥或路基材料。所形成的成果正在申報專利。基本完成了實驗室研究。目前正處于中試階段。

項目研究內(nèi)容 ：本項目對蜂膠中黃酮類化合物的分離提取進行了較詳 細地研究，確定了 8 種黃酮類化合物，對提取工藝進行了優(yōu)化，工藝技術(shù) 先進，可有效地提取、保護和利用蜂膠中黃酮類化合物活性成分，以及易 揮發(fā)、易氧化變質(zhì)組分，保留蜂膠特有的香脂味，很好地解決蜂膠制品的 水溶性問題。同時以早大米為微膠囊的壁材，進行了有效的精制與除鉛工 藝，可消除蜂膠潛在的安全隱患；蜂膠微膠囊化小試研究和中試探索，蜂 膠的包埋率達到 95%