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紡績(jī)の光｜紡績(jī)科學(xué)技術(shù)進(jìn)歩一等賞：「廃水を?qū)殼藟浃à搿?、廃水処理のグリーン革新を印刷

2024/12/25 19:36:00 38

　　2024年度中國(guó)紡績(jī)工業(yè)連合會(huì)科學(xué)技術(shù)賞がこのほど発表された。天津工業(yè)大學(xué)の王海濤教授がプロジェクトの第一完成人として浙江津膜環(huán)境科學(xué)技術(shù)有限公司、天津膜天膜科學(xué)技術(shù)株式有限公司、上海工程技術(shù)大學(xué)、紹興海通捺染有限公司、愉悅家紡有限公司、嵊州ヤゴール毛織有限公司、アラル市興美達(dá)捺染有限公司、泉州海天染整有限公司が共同で完成した「捺染業(yè)界膜法水処理と液體元明粉再使用の重要技術(shù)と応用」プロジェクトは、中國(guó)紡績(jī)工業(yè)連合會(huì)科學(xué)技術(shù)進(jìn)歩一等賞を受賞した。

　　捺染廃水の難処理問(wèn)題は紡績(jī)業(yè)の持続可能な発展の「障害物」であり、その年間排出量は18 ~ 20億トンに達(dá)し、全國(guó)の廃水排出の11%前後を占め、高難度の有機(jī)工業(yè)廃水に屬する。従來(lái)の処理技術(shù)における限外ろ過(guò)膜の性能が悪く、逆浸透膜の性能減衰が速く、元明粉の再使用が難しいなどの問(wèn)題に対して、プロジェクト科學(xué)研究チームは勇敢に技術(shù)のピークを登り、重大な突破を得て、高強(qiáng)度繊維織物の中空繊維限外ろ過(guò)膜強(qiáng)化技術(shù)を開(kāi)発し、膜の汚染防止と機(jī)械性能を大幅に向上させ、紡績(jī)捺染廃水を効果的に浄化した。捺染廃水の再使用に適した高安定、耐汚染逆浸透膜を開(kāi)発し、処理効果の効率性と安定性を確保する、研究開(kāi)発された液體元明粉の多重層膜集積技術(shù)は、元明粉の効率的な回収を?qū)g現(xiàn)し、企業(yè)コストを削減する。革新技術(shù)により捺染廃水の再使用率は65%を超え、元明粉の再使用率は75%以上に達(dá)し、捺染廃水処理技術(shù)の進(jìn)歩を推進(jìn)し、水資源の循環(huán)利用率を高め、廃水の排出を減らし、紡績(jī)捺染業(yè)界の高品質(zhì)な発展を支援した。

　　「繊維鎧」限外ろ過(guò)膜製造の新技術(shù)

　　プロジェクトは捺染廃水の限外ろ過(guò)膜の性能の弱い部分を直撃し、革新的に「繊維鎧」戦略、すなわち繊維織物の増強(qiáng)-複合ワンステップ法による膜及び膜の性能調(diào)整と後処理技術(shù)を採(cǎi)用した。立體編組、編組改良と混在繊維編組及びオンライン定型技術(shù)を用いて高強(qiáng)度繊維補(bǔ)強(qiáng)體を製造し、複合製膜の一段階法技術(shù)を結(jié)合して、新型織物繊維補(bǔ)強(qiáng)PVDF中空繊維膜の研究開(kāi)発に成功した。フィルム破斷延伸の強(qiáng)力さは300 N以上、純水フラックス範(fàn)囲は2000 ~ 4000 L/（㎡?h）、耐用年數(shù)は5年以上に及ぶ。従來(lái)の補(bǔ)強(qiáng)フィルムと比較して、その優(yōu)位性は：1つは獨(dú)創(chuàng)的な編組法で、繊維織物とフィルムは容易にはがれない、第二に、超薄分離層を有し、わずか15ミクロンで、フラックスが大幅に向上した、第三に、一歩で成形し、産業(yè)化に便利である。

　　「インテリジェントバリア」逆浸透膜の性能ジャンプ

　　捺染業(yè)界における水再利用分野の逆浸透膜の頻繁な洗浄後の性能減衰のジレンマに対して、プロジェクトチームは深く研究した。支持層と分離層の調(diào)製調(diào)整から著手し、NIPS法を用いて高安定均一孔徑ポリスルホン支持膜を調(diào)製し、所定量の塗布、二次界面重合と表面機(jī)能化グラフト改質(zhì)などの方法を結(jié)合し、調(diào)製した逆浸透膜の平均膜束≧45 L/（㎡?h）、NaCl脫塩率に対して3年以內(nèi)に97%以上保持し、膜汚染率は伝統(tǒng)膜より20%以上低下し、システムの水再利用率は65%以上に達(dá)し、逆浸透膜の安定性と汚染防止能力を著しく向上させ、捺染廃水の深さ再利用に信頼性のある保障を提供し、捺染業(yè)界における水再利用技術(shù)の進(jìn)歩を促進(jìn)し、捺染廃水深さ処理技術(shù)の新しい方向をリードした。

　　「元明粉循環(huán)ルービックキューブ」多段膜集積技術(shù)

　　高塩捺染廃水の無(wú)機(jī)塩資源化利用の難関を克服するため、プロジェクトチームは「元明粉循環(huán)ルービックキューブ」多段膜集積技術(shù)を巧みに設(shè)計(jì)した。液體元明粉の再利用の多段膜集積技術(shù)を開(kāi)発し、「汚染防止限外ろ過(guò)膜+特殊ロール式限外ろ過(guò)膜+オゾン酸化+逆浸透+脫アルカリ」のプロセスルートを採(cǎi)用し、前処理から深処理、資源回収までの全プロセスの革新を?qū)g現(xiàn)した。この技術(shù)を用いて回収した液體元明粉濃縮液の電気伝導(dǎo)率≧70000μS/cm、色度≦50、システム塩再使用率75%以上、企業(yè)コストを大幅に低減し、高塩廃水汚染を減少し、捺染業(yè)界の持続可能な発展に新しい構(gòu)想を提供した。

　　プロジェクトの成果は紡績(jī)捺染分野で広く応用され、著しい成果を収めた。プロジェクトチームは技術(shù)を100社以上の捺染企業(yè)に普及させ、応用規(guī)模は2000トン/日から30000トン/日までさまざまで、企業(yè)の環(huán)境保護(hù)の難題を効果的に解決し、企業(yè)の節(jié)水?排出削減と資源回収を支援する?！缚茖W(xué)研究は紡績(jī)捺染を支援し、革新はグリーンを駆動(dòng)する」、この成果は紡績(jī)捺染企業(yè)の競(jìng)爭(zhēng)力を力強(qiáng)く向上させ、市場(chǎng)の高い認(rèn)可を獲得し、捺染業(yè)界の高品質(zhì)発展に強(qiáng)力な技術(shù)サポートを提供した。

（出所：紡績(jī)の光）