您所在位置：中科樂美科技集團有限公司關于申報2022年度四川省科學技術獎項目的公示
一、項目名稱
污淤泥深度脫水與資源化利用關鍵材料及產業化應用技術
二、提名者及提名意見
提名單位：樂山市
提名意見：
該項目針對污淤泥難以深度脫水以及資源化利用的技術難題，設計了具有抗水解、網狀微交聯及疏水締合的高分子結構，采用梯級引發的聚合工藝，研發出系列陽離子高分子絮凝劑及產業化成套裝置，實現了系列陽離子高分子絮凝劑規?；€定生產，產品已實現市場推廣；研發了基于系列陽離子高分子絮凝劑“凝聚+絮凝”的污淤泥深度脫水及廢污水處理的工藝技術和裝備集成，脫水污泥含水率達到60%以下，并在多個環保工程得到應用；研發了利用干化污淤泥制備建材的快速成型及封裝固化技術，污淤泥基保溫板材在高寒隧道保溫工程及工業窯爐保溫中得到應用。
項目成果授權發明專利10項，實用新型專利15項，制定企業標準1項，陽離子高分子絮凝劑在峨眉山建成了3000t/年的規?；a線，產品在西南片區進行了有效推廣應用，污淤泥深度脫水技術和污水強化處理技術在四川多個污泥處理處置、水處理工程項目中得到應用，2019-2021年合計實現經濟收益50699.29萬元，獲得了顯著的經濟效益和社會效益。
項目材料填寫規范，內容真實，經公示無異議。
提名該項目為四川省科學技術進步獎。
三、項目簡介
項目屬于高分子材料和環境工程領域，涉及污、淤泥快速深度脫水的絮凝材料、裝備及資源化利用關鍵技術。
近年來，國家生態文明建設力度空前，在“綠水青山就是金山銀山”的發展理念下，廢污水處理和水環境治理取得快速發展。同時，作為水處理過程中污染物最終去處的污淤泥大量產生，預計2025年將突破9000萬噸，若不妥善處置將成為影響城鄉環境的一大公害。但國內長期“重水輕泥”，污淤泥處理處置沒有與廢污水處理與水環境治理同步提升，嚴重阻礙了國家生態環境總體質量改善目標的實現。污淤泥處置手段主要有填埋、焚燒、建材利用等，建材利用由于消納量大且可實現污淤泥的資源化，得到了行業重視。污淤泥處置的先決條件是對其深度脫水，由于污淤泥顆粒攜帶負電荷帶來的膠體穩定性、其包裹的胞外聚合物的高親水性等限制因素，污淤泥難以深度脫水，成為其處理處置的瓶頸問題。污淤泥機械深度脫水的關鍵在于絮凝劑性能提升及其與泥質、脫水工藝和裝備的匹配，但用于污淤泥處理的市售陽離子高分子絮凝劑產品存在易水解、系列化程度不高、絮凝效果不足等問題，無法滿足不同類型污淤泥深度脫水需求。
項目在國家“十三五”重點研發計劃等項目支持下，從2012年至2020年，研發了系列陽離子高分子絮凝劑及其產業化技術，開發了該絮凝劑用于污淤泥深度脫水、廢污水強化處理的工藝與裝備集成，攻克了采用干化污淤泥制備建材的資源化利用技術，解決了污泥資源化利用的瓶頸問題。項目主要科技創新內容如下：
（1）針對污淤泥深度脫水應用，設計了具有抗水解、微交聯網狀及疏水締合的高分子結構，采用梯級引發的聚合工藝，研發出系列陽離子高分子絮凝劑制備技術及產業化裝備，得到的陽離子高分子絮凝劑相對分子質量以特征粘度計為16-3 dL/g，陽離子度為5%-100%系列化可控，質量分數0.1%溶液穩定期3天以上；針對不同類型污淤泥，相對于國內外市售產品可降低用量10%-30%，實現污淤泥脫水成本明顯下降；
（2）針對系列陽離子高分子絮凝劑的污淤泥處理應用場景，研發了基于系列陽離子高分子絮凝劑“凝聚+絮凝”的污淤泥深度脫水及廢污水強化處理的工藝技術和裝備集成，脫水污泥含水率可達60%以下，絕干泥增量控制在6%以下；
（3）面向深度脫水污淤泥的資源化利用，研發了利用干化污淤泥制備保溫建材的快速成型及封裝固化技術，得到的保溫板材防火阻燃，導熱系數小于0.026 W/mK，最低可達0.010W/mK，開發了保溫板材應用工藝技術。
項目授權發明專利10項，實用新型專利15項，備案企業標準1項，參加中國創新創業大賽多次獲獎。通過成果轉化在四川實現了系列陽離子高分子絮凝劑的產業化，產品在西南片區污水處理、造紙、選礦領域幾十家企業實現了應用和推廣；污淤泥深度脫水及廢污水強化處理技術在樂山沙灣污泥深度脫水提標工程、峨眉山景區污水處理工程、巴中市通江縣春在湖綜合治理工程等環保項目獲得應用；淤泥基保溫板材在高寒隧道保溫、工業窯爐保溫領域得到應用。項目2019-2021年實現經濟收益50699.29萬元，帶動地方上下游企業實現間接經濟效益數十億元。項目在環保領域提供了一條真實減量的污淤泥深度脫水技術途徑，實現了污淤泥的建材資源化利用，可推動國家無廢城市建設與“雙碳戰略”的實施。中科院南京土壤所張佳寶院士、中科院安徽光機所劉文清院士、中科大謝毅院士等7名專家對本項目進行了科技成果評價，認為“該項成果總體技術達到國際先進水平”。
四、主要知識產權和標準規范等目錄
知識產權（標準）具體名稱 | 國家 （地區） | 授權號（標準編號） | 授權（標準發布）日期 | 證書編號 | 權利人（標準起草單位） | 發明人（標準起草人） | 發明專利（標準）有效狀態 | |
發明專利 | （甲基）丙烯酰胺丙基三甲基氯化銨與丙烯酰胺共聚物的水溶液聚合制法 | 中國 | ZL201310516086.9 | 2016.8.17 | 2190944 | 中科樂美科技集團有限公司 | 李瀟瀟，寧俊錕，陳林，王化，田興友 | 有效專利 |
發明專利 | 一種無機—陽離子高分子復合混凝劑及其制備方法 | 中國 | ZL201711113990.X | 2021.5.7 | 4409034 | 中科樂美科技集團有限公司 | 李瀟瀟，鄭康，陳林，田興友，袁云，代強，耿南橋，袁麗 | 有效專利 |
發明專利 | 一種建筑用粉體芯材真空絕熱板及其制備方法 | 中國 | ZL201410835719.7 | 2017.7.11 | 2550199 | 中國科學院合肥物質科學研究院 | 孫俊，陳林，王化，田興友 | 有效專利 |
發明專利 | 一種高相對分子質量丙烯酰胺丙基三甲基氯化銨類陽離子單體均聚物的制備方法 | 中國 | ZL201410770899.5 | 2019.3.22 | 3302325 | 中科樂美科技集團有限公司 | 李瀟瀟，寧俊錕，陳林，王化，田興友 | 有效專利 |
發明專利 | 一種三元共聚陽離子聚丙烯酰胺的制備方法 | 中國 | ZL201810684364.4 | 2021.2.2 | 4233282 | 中科樂美科技集團有限公司 | 李瀟瀟，陳林，鄭康，田興友，袁云，萬安術，曹宇翔，耿南橋，梁俊杰，高麗 | 有效專利 |
發明專利 | 一種高相對分子質量微交聯聚二甲基二烯丙基氯化銨的制備方法 | 中國 | ZL201810027048.X | 2021.1.15 | 4205444 | 中國科學院合肥物質科學研究院 | 李瀟瀟，寧俊錕，陳林，王化，田興友 | 有效專利 |
發明專利 | 中國 | 2022.4.8 | 中科樂美科技集團有限公司 | 有效專利 | ||||
發明專利 | 一種新型耐水快硬無機膠凝材料及其制備方法 | 中國 | ZL201410747015.4 | 2017.4.19 | 2460499 | 中國科學院合肥物質科學研究院 | 劉研研，王化，田興友，陳林 | 有效專利 |
發明專利 | 一種快速凝結高強阻燃保溫材料及其制備方法 | 中國 | ZL201510071322.X | 2017.4.12 | 2455165 | 中國科學院合肥物質科學研究院 | 王化，劉研研，田興友，陳林 | 有效專利 |
發明專利 | 一種可在寒冷地區使用的路面和裂縫快速修復材料及其制備方法 | 中國 | ZL201510071109.9 | 2016.8.17 | 2187098 | 中國科學院合肥物質科學研究院 | 王化，劉研研，田興友，陳林 | 有效專利 |
五、論文專著目錄
序號 | 論文（專著） 名稱/刊名 /作者 | 年卷頁碼 （xx年xx卷 xx頁） | 發表時間（年月 日） | 通訊作者（含共同） | 第一作者（含共同） | 國內作者 | 他引總次數 | 檢索數據庫 | 論文署名單位是否包含國外單位 |
1 | Physicochemical Characterization and Flocculation Performance Evaluation of PAC/PMAPTAC Composite Flocculant/Journal of Applied Polymer Science/ Yiming Guo, Xiaoxiao Li, Jun Sun, Yanyan Liu, Hua Wang, Jianjun Ding, Lin Chen, Xingyou Tian, Yun Yuan | 2022年 139卷7期51653頁 | 2022年 | Xiaoxiao Li | Yiming Guo | Yiming Guo, Xiaoxiao Li, Jun Sun, Yanyan Liu, Hua Wang, Jianjun Ding, Lin Chen, Xingyou Tian, Yun Yuan | 0 | SCI,EI | 否 |
2 | Evaluation of the Flocculation and Dewatering Performance of Dual Polymers for Treating Oil Sands Tailings/The Canadian Journal of Chemical Engineering/XiaoXiao Li, Yang Shen, Raymond S. Farinato, Ponisseril Somasundaran, Yuejun Zhang. | 2021年99卷S645-S653頁 | 2021年 | Yang Shen | Xiaoxiao Li | XiaoXiao Li, Yang Shen, Yuejun Zhang | 0 | SCI,EI | 是 |
3 | Preparation and Anti-frost Performance of PDMS-SiO2/SS Superhydrophobic Coating/ Coatings / Li Jia, Jun Sun, Xiao Xiao Li, Xian Zhang, Lin Chen, Xingyou Tian. | 2020, 10（11）: 1051 | 2020 | Jun sun | Li Jia | Li Jia, Jun Sun, Xiao Xiao Li, Xian Zhang, Lin Chen, Xingyou Tian | 4 | SCI,EI | 否 |
4 | The Characteristics of Sludge from Enhanced Coagulation Processes using PAC/PDMDAAC Composite Coagulants in treatment of Micro-Polluted Raw Water / Separation and Purification Technology / Xiaoxiao Li, Yuejun Zhang, Xiaolei Zhao, Cheng Liu. | 2015年 147卷125-131頁 | 2015年 | Yuejun Zhang | Xiaoxiao Li | Xiaoxiao Li, Yuejun Zhang, Xiaolei Zhao, Cheng Liu | 28 | SCI,EI | 否 |
5 | 真空絕熱一體化板的性能及在建筑上的應用/ 新型建筑材料/孫俊,賈麗,李瀟瀟,陳林,田興友 | 2020年47卷98-102頁 | 2020年 | 田興友 | 孫俊 | 孫俊,賈麗,李瀟瀟,陳林,田興友 | 0 |
| 否 |
六、主要完成人
田興友（中國科學院合肥物質科學研究院）、李瀟瀟（中國科學院合肥物質科學研究院）、袁云（中科樂美科技集團有限公司）、孫?。ㄖ袊茖W院合肥物質科學研究院）、袁麗（中科樂美科技集團有限公司）、劉研研（中國科學院合肥物質科學研究院）、王化（中國科學院合肥物質科學研究院）、陳林（中國科學院合肥物質科學研究院）、鄭康（中國科學院合肥物質科學研究院）、曹宇翔（中科樂美科技集團有限公司）
七、完成單位
中科樂美科技集團有限公司，中國科學院合肥物質科學研究院