項目實施工作總結報告

1、項目實施工作總結報告一、項目概述目前世界上常用于水處理的濾料有砂石、石英砂類濾料、陶瓷濾料、聚合物 濾料等，雖然這幾種濾料的凈水效果較好， 但是存在著一些問題，比如普遍采用 的石英砂、陶粒、無煙煤等濾料存在的比表面積有限、中性條件下表面帶負電荷 或不經濟性等。于是研究人員開發(fā)了聚合物濾料， 成為廣泛研究的熱門課題。隨 著聚合物加工技術、生產技術的不斷進步，具有不同功能的聚合物濾料、金屬濾 料等不斷出現，這些濾料在強度、密度等方面比石英砂濾料等具有較為明顯的優(yōu) 勢。銅/鋅合金濾料是一種由高純度的銅、鋅兩種金屬按一定的比例組合而成的 水處理材料，已經被用于生活用水深度凈化、工業(yè)給水凈化及廢水處理等

2、方面。用銅/鋅合金濾料顆粒介質進行水的預處理是一種簡單、低耗的方法。對于 微濾、超濾、反滲透膜、離子交換樹脂、顆粒狀活性碳，銅 /鋅合金濾料顆粒介 質能夠保護這些昂貴易損的水處理組件不受氯、微生物、結垢影響。此外，銅/鋅合金濾料顆粒介質能去除高達 98%勺重金屬，如Pb Cd、Ce Ag、Ar、Al、Se Cu Hg,另外，借助沉淀在銅/鋅合金濾料顆粒介質上發(fā)生的氧化還原反應還可 以降低水中碳酸鹽、硝酸鹽和硫酸鹽。然而銅 /鋅合金濾料顆粒存在一個明顯的 缺點，不管是單獨使用還是與活性碳顆粒、 碳塊等材料共同使用，都會出現顆粒 堵塞設備管道，影響水流的問題，這就需要工作人員經常清理設備管道， 不

3、但造 成大量過濾材料的浪費，還增加了工人的勞動強度，大大提高了維修成本。本項目研究開發(fā)了基于微型石英管表面生長氧化還原體的水質凈化材料，屬于水體凈化處理領域，該材料包括石英玻璃載體和銅/鋅合金濾料顆粒，銅/鋅合 金濾料顆粒通過粘合劑均勻粘覆在石英玻璃載體的表面。 該水體凈化材料和現有 技術相比，不但能保證清除水中高達 99%勺氯和水中的鉛、汞、鎳、鉻等金屬離 子和化合物，而且有效的避免了銅/鋅合金濾料顆粒堵塞水處理設備的管道，降 低了工人的勞動強度，降低了設備維修成本。二、項目技術總結（一）項目技術原理該水體凈化材料通過微電化學氧化-還原反應（Redox）進行水處理工作，在 與水接觸時，合金中

4、的銅/鋅合金濾料顆粒介質在亞微觀尺度上構成無數小的原 電池系統(tǒng)，這種材料在水中具有強大的反應能力和極快的反應速度，可以清除水 中高達99%勺氯和水中溶解的鉛、汞、鎳、鉻等金屬離子和化合物，對抑制細菌、 真菌、污垢、水藻的滋生效果卓著，被用于預處理、主處理與廢水處理設備中。a.銅/鋅合金濾料除氯原理Zn的標準電位為-0.76V，Cu的標準電位+0.34V,兩者之間具有1.1V的電位 差，銅原子和鋅原子構成無數個微小的原電池，與水中的有害物質發(fā)生相催化的氧化還原反應，從而把有害物質變成無害物質。Cu-Zn合金濾料除余氯時的化學 反應式如下：Zn + Cl 2 = Zn2+ + 2CI -C12 +

5、 H2O = HCIO + HCIZn + 2H+ + CIO- = Zn2+ + Cl - + H2Ob.銅/鋅合金濾料除重金屬原理銅/鋅合金與重金屬離子也會發(fā)生氧化還原反應，重金屬離子得到電子被還 原并附著在濾料上面，在濾料反沖洗的時候被沖洗掉，銅/鋅合金去除、cd+、Cr6+的化學反應式如下：Cu/Z n + Pb(NO3)2_Zn/Cu/Pb + Zn(NO 3) 2Cu/Z n + CdSO4一Zni/Cu/Cd + Zn (NO3)2Cu/Zn + K 2CrC4一Zn/Cu/Cr/Cr 3+ + Zn(NQ) 2(2)該水體凈化材料包括石英玻璃載體和銅/鋅合金濾料顆粒，銅/鋅合金

6、濾料顆粒通過粘合劑均勻粘覆在石英玻璃載體的表面，有效的避免了銅/鋅合金濾料顆粒堵塞水處理設備的管道，影響水流的問題。(二) 技術路線納米石英管銅/鋅合金濾料的合成工藝路線如下： 石英玻璃載體表面處理：用水或酒精將石英玻璃載體的表面清洗干凈， 然后用10%勺氫氧化鈉溶液或12%勺稀氫氟酸溶液對石英玻璃載體浸泡 4-5小時, 進行表面粗化處理； 覆蓋粘合劑：將表面處理后的石英玻璃載體放入粘合劑容器中，使石英玻璃載體完全浸入粘合劑中，保證石英玻璃載體的表面被粘合劑充分覆蓋； 粘覆銅/鋅合金濾料顆粒：將覆蓋有粘合劑的石英玻璃載體放入裝有銅 / 鋅合金濾料顆粒的振蕩器中，在振蕩的過程中，使得銅 /鋅合金

7、濾料顆粒均勻的 粘覆在石英玻璃載體表面； 烘干：將上述處理后的石英玻璃載體放入烘干箱內，在100C 160C溫度內烘干20 50分鐘，直到粘合劑成模固化； 冷卻：然后將石英玻璃載體從烘干箱內取出，冷卻至常溫； 顆粒暴露：將石英玻璃載體在500010000伏電壓下進行高壓擊穿，直到 銅/鋅合金濾料顆粒從粘合劑中暴露出來；或者將石英玻璃載體放入氣氛爐中，在900 C 1000 C溫度進行燒結，直到銅/鋅合金濾料顆粒完全鑲嵌在石英玻璃 載體上；最后冷卻至常溫，裝入凈化水設備使用即可。（三）結構設計石英管為中空毛細管，外徑1.2-1.5mm，壁厚0.2mm,長度1-1.5cm，石英管由專業(yè)生產廠家定制

8、，納米銅/鋅合金顆粒由納米廠家提供，粒度10-2 0nm。（四）主要試驗1、粘合劑的選擇及納米銅鋅合金粘附性能試驗試驗方法：選擇硅樹脂，玻璃膠，502膠作為粘結劑，對納米銅鋅合金濾料進行粘附，表面處理后的石英玻璃載體放入粘合劑容器中，使石英玻璃載 體完全浸入粘合劑中，保證石英玻璃載體的表面被粘合劑充分覆蓋；然后將覆蓋有粘合劑的石英玻璃載體放入裝有銅/鋅合金濾料顆粒的振蕩器中，在振蕩的過 程中，使得銅/鋅合金濾料顆粒均勻的粘覆在石英玻璃載體表面，最后將石英玻 璃載體放入烘干箱，在100C 160C溫度內烘干20 50分鐘后從烘干箱內取出， 冷卻至常溫。試驗結果：502膠的粘附效果好，但固化后膠的

9、主體硬度較大，易堵塞石英 管中空內徑，且成膜不均勻，另外，502膠有刺激性氣味，對水體具有二次污染。 玻璃膠粘附效果差，且膜層厚度較大。硅樹脂粘結劑效果最佳，兼具其他膠的優(yōu) 點，成膜厚度小且均勻。2、水質過濾試驗取少量納米石英管銅鋅合金濾料于濾殼內，打開進水閥，經三通，分別 經過活性炭和納米石英管銅鋅合金濾料進行循環(huán)凈化處理中度污染的地表 水。凈化時間1h。檢測地表水和凈化水的水質。對比結果如下（表 1）：表1普通濾料與納米石英管銅鋅合金濾料處理水質對比檢測項目原水濾料去除率納米石英管 銅鋅合金濾料活性炭納米石 英管銅 鋅合金 濾料活性炭余氯,mg/L1.60.0250.698.4%62.5%

10、2+Pb ,mg/L5.00.031.799.4%66.0%Cr6+ ,mg/L3.9P 0.061.498.5%64.1%CcT ,mg/L8.50.042.899.5%67.1%從表中的數據看，納米石英管銅鋅合金濾料的的去除率明顯高于活性炭 的去除率，高出近 30個百分點。（五）技術參數表2石英管合金濾料技術參數指標名稱指標說明外觀毛細管狀外徑0.8-1.2mm內徑0.6-1mm合金比表面積2550-800m/g松密度1.2kg/L處理后銅鋅合金比表面積22.45m/g合金中銅鋅質量分數鋅:45%，銅:55%銅鋅合金顏色金黃表3石英管表面納米膜技術參數指標名稱計劃指標說明納米材料粒徑v 1

11、0nm平均膜厚11nm成膜性能1級（六）產品檢測1、納米石英管銅鋅合金濾料已通過山東省疾病預防控制中心的安全性檢驗，符合生活飲用水輸配水設備及防護材料衛(wèi)生安全評價規(guī)范（2001）所規(guī)定的對飲用水輸配水設備的要求。2、成膜性能檢測成膜性能檢測參照GB/T9286-98測試方法進行試驗結果分為0-5級，0級完好無損。對于一般用途，前3級是令人滿意的， 要求評定通過或不通過時，前3級為通過。納米石英管銅鋅合金濾料的成膜性能 為1級。（七）主要生產試驗設備真空濺射鍍膜機，成球機,真空爐,烘干爐,水質測試儀器，部件檢測設備。三、與國內外同類技術、產品的比較該項目產品的主要競爭者：目前市場上水體凈化材料的

12、生產者和經銷商。但是該項目與其他同類產品比較所具有的優(yōu)勢： 技術產品擁有自主知識產權； 銅/鋅合金濾料顆粒通過粘合劑均勻粘覆在石英玻璃載體的表面等關鍵技術的特征已明顯優(yōu)于背景技術中所述的現有技術； 擁有一支水體凈化技術的研究、開發(fā)、生產隊伍； 產品生產水質無需進行二次處理，均達到國家、國際健康用水標準； 有較強和完備的生產、試驗設備。具體產品對比結果如下：表4與同類產品的性能對比編號、性能汁、產品納米石英管銅鋅合金濾料活性炭1余氯去除率98%以上62%以上2重金屬去除率98%以上62%以上3管道堵塞情況無易堵塞4與水有效接觸面積提高50%提高12%5降低維修成本60%20%四、項目產品市場分析

13、以及經濟效益項目投產后，可新增就業(yè)崗位120個；實現年銷售收入1800萬元；銷售凈 利潤160萬元；實現銷售利潤率88.9%;實現交稅總額720萬元。項目產品的目標市場為：（1）城市、農村等家庭飲用水的凈化場合；（2）學 校飲用水的凈化場合；（3）企業(yè)飲用水的凈化場合；（4）機關飲用水的凈化場合；（5）重污染地區(qū)飲用水的凈化場合；（6）存在苦咸或含有高氟、高砷水質地區(qū) 的水凈化場合。該項目生產投資少、工藝操作簡單、生產耗能低、無三廢排放。成品效果好、 成本低，可用于家庭飲用水處理，也可廣泛應用于化工、制藥、食品等領域，具 有很大的市場推廣應用價值。該技術方案的確定迎合了目前我國廣大地區(qū)對水質

14、凈化的強烈需求，響應了國家的環(huán)境保護策略，同時可促進養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展，提高 了產品量，該系列技術一經產業(yè)化推出必將帶來顯著的社會效益。計劃項目初期投資500萬元，建設年產值2000萬元的生產型企業(yè)，打造國內水體凈化材料研 發(fā)生產基地，為創(chuàng)新型省市區(qū)提供高科技產品和技術， 同時帶動市開發(fā)區(qū)科技型 企業(yè)的發(fā)展，為高科技人才提供創(chuàng)業(yè)、就業(yè)平臺，為國內外用戶提供優(yōu)質環(huán)保型 咼科技產品。五、存在的主要問題及下一步研發(fā)的目標1、存在問題(1) 該技術產品屬于新技術、新產品，由于宣傳力度小，還沒有被消費者 真正認識，所以給技術產品推廣帶來一定難度。(2) 該技術產品在各生活領域使用和試驗的還不夠充分，使得產品在廣度 和深度推廣受到限制。(3) 關鍵技術的突破上，仍需大型科研院校的支持，盡可能的縮短研發(fā)周 期。因此提出以下改進意見：通過企業(yè)、政府、