南京工業(yè)大學(xué)學(xué)子“以廢治廢”奪挑戰(zhàn)杯特等獎
“傳統(tǒng)的化工污泥采用燃燒加安全填埋的處理方式,但這種處置方式費用昂貴,且處置能力不足,而我們開發(fā)出的化工污泥焚燒灰渣制備填料既高效又便宜,較傳統(tǒng)填埋灰渣處置方式每噸節(jié)約2000多元……”第十三屆“挑戰(zhàn)杯”全國大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽特等獎得主、南京工業(yè)大學(xué)學(xué)生俞敏潔日前告訴記者,她對自己的研究很有信心。
我國是化工大國,化工行業(yè)廢水處理過程每年會產(chǎn)生數(shù)億噸化工剩余污泥,而化工污泥含有大量的有毒有機物及重金屬,屬于危險固體廢物。近年來,新興的污泥制備填料工藝為化工污泥資源化提供了新思路,但直接用污泥制備填料,工藝?yán)麖U率不高,污泥處理量小。南工大學(xué)生俞敏潔、李溪、王俊杰在該校環(huán)境學(xué)院院長徐炎華教授的指導(dǎo)下,充分利用課余時間,在學(xué)校創(chuàng)新實驗室開展了一系列研究,發(fā)現(xiàn)化工污泥資源化是解決上述問題的最佳方法。
俞敏潔進(jìn)一步形象地介紹說,污水中有大量的重金屬等有害物質(zhì),他們制備的化工污泥基填料,是將化工污泥燒成廢渣,通過徐炎華教授研發(fā)的制備器,制作出一種表面粗糙多孔、內(nèi)部孔隙發(fā)達(dá)的填料,并在其中添加了重金屬穩(wěn)定劑。這樣將化工污水引入擺放了廢物制成的填料的曝氣生物濾池中,使填料成為接種微生物棲息地,這樣污水中的多種有機物質(zhì)便成了微生物生長的“營養(yǎng)品”,COD(化學(xué)需氧量)、氨氮等通過生物降解去除率分別達(dá)到90.7%和82.4%,成功實現(xiàn)以廢治廢。
以灰渣取代污泥實現(xiàn)資源化,提高了工藝的利廢率,增大了污泥的處理量,達(dá)到以廢治廢、變廢為寶的生態(tài)要求。傳統(tǒng)的治理化工污泥焚燒后,安全填埋灰渣的方式每噸需要3000元費用,但利用化工污泥灰渣添加重金屬穩(wěn)定劑制備填料對污水進(jìn)行生物降解的方式,工藝成本低,每噸僅需800元。
據(jù)悉,俞敏潔等3名同學(xué)奪得“挑戰(zhàn)杯”特等獎的《化工污泥基填料重金屬穩(wěn)定化研究》已申請3項國家發(fā)明專利,且針對揚子石化剩余污泥完成了每天100千克規(guī)模的中試試驗,正在建設(shè)示范工程。
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