南大教授：攻克金属盐混凝处理难题专利技术！
1 成果简介
针对目前金属盐混凝处理中存在的一些问题，包括絮体生长速率慢、絮体尺寸小、沉降时间长、残留金属浓度高等问题，南京大学环境学院张淑娟教授课题组深入分析了钛系混凝剂的水解特性以及混凝机制，采用简单的溶胶凝胶法，获得了具有自主知识产权的新型钛凝胶混凝剂(TXC)，已获授权美国发明专利1项、中国国家发明专利2项。
TXC具有如下特点：
1）絮体生长速率是铁/铝盐的10-30倍，絮体尺寸和沉降速率是铁/铝盐的3-10倍；
2）适用pH范围宽，混凝性能受温度和浊度的影响小；
3）水解物表面位点浓度高，对As(III)、Sb(III)等重金属去除效果好；
4）储液酸性弱，混凝后pH变化小，尤其适用于低碱度水的处理；
5）混凝出水中残留金属浓度低，适用于膜前预处理；
6）混凝污泥经处理后可以资源化利用。
2 应用说明
自2016年以来，通过不懈努力，张淑娟教授课题组已初步实现将TXC从实验室走向实际应用的量产工作，目前正与钛工业相关企业开展合作。综合考虑TXC的优势，陆续开展了对低温低浊水(图1)、含藻水(图2)、印染废水(图3)的应用评估研究，在水的深度处理及膜滤进水前预处理方面取得了突破性进展。目前正与水处理药剂领域的相关企业合作，进行TXC在中水回用中的应用研究。
3 效益分析
经济效益：TXC在低温低浊水、含藻水、印染废水等应用场景性能远优于传统混凝剂，满足达标排放所需的TXC剂量低；复配使用可解决传统混凝的困境并大幅降低传统混凝剂的剂量；此外，应用TXC可以大幅降低碱的消耗；在混凝–膜滤联合工艺中使用TXC可以延长膜的使用寿命，节省维护成本；TXC混凝污泥可以回收生产具有附加值的TiO2等产品。对经济效益的量化需要根据具体情况具体分析。
环境效益：TXC混凝出水中残留金属浓度低，对受纳水体的环境影响小；钛混凝污泥的资源化回用可以降低污泥填埋造成的土地负荷和潜在的二次污染。
4 合作方式
技术转让或合作开发
5 所属行业领域
环境功能材料、中水回用、地表水净化、饮用水处理、生活污水处理、废水处理
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