一、项目成熟阶段:生长期
二、概况
日益恶化的水污染问题已经严重低危害了人类的健康和生存环境,水污染的治理已成为当务之急。苯酚作为一种常见的化工产品,被广泛应用于消毒剂、杀虫剂、防腐剂、合成树脂、化工中间体等各个行业。然而,苯酚具有很高的生物毒性,对皮肤、粘膜有强烈的腐蚀作用,也会抑制中枢神经系统或损害肝、肾功能,并且能对生物体的DNA造成损伤。由于苯酚对降解污染物的微生物具有生物毒害,其生物降解速度较慢,因此生物降解法不适于含酚废水的治理。而酚的化学处理,如氯化,容易导致形成一些氯代酚及其副产物,这些产物都是有毒且难生物降解的。因此急需开发一种快速降低废水中酚类浓度的简单方法。球形介孔分子筛由于具有大孔径,高比表面积和孔体积而成为最具开发潜力的载体材料之一,可以应用于吸附、催化、分离等多个领域。
三、技术特点
以非离子表面活性剂P123为模板,在制备过程中引入超声波诱导,采用水热法制备得到了球形介孔分子筛SBA-15。由于超声波的引入,在反应物介质中产生超声空化现象,增加了非均相反应的表面积,改善了界面间的传质速率,使P123的用量减少了30%,且无需使用十六烷基三甲基溴化铵等其它辅助表面活性剂,大大降低了反应成本。针对目前含酚废水处理中面临的问题,采用直接法制备了含铁SBA-15型介孔材料,并与双氧水构成Fenton试剂应用于含酚废水降解中,表现出良好的催化性能,在最佳条件下其苯酚的转化率达到96%, COD去除率达到55%,而且该含铁SBA-15型介孔材料具有非常稳定的催化活性,重复利用3次,苯酚转化率仅仅下降了4%左右。
四、专利情况
申请国家发明专利一项。
五、市场分析
防治水污染,保护水资源是当今世界性的问题,更是我国城乡普遍面临的当务之急。“水脏”问题主要是工业用水过程产生的,目前我国工业万元产值耗水量平均为600-700立方米,而工业水重复利用率约为50%左右(日本在20世纪80年代末就达到75%以上)。可以看出,我国污水治理还是相对滞后的,处于欠账状态。随着世界范围内对环境问题的高度重视,我国对工业废水的排放和治理也提出了越来越高的要求,一种简单高效低成本的治理工业废水的材料和方法必然具有广阔的市场前景和巨大的经济效益。
六、合作方式:技术转让、合作开发。
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