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高新技術為水處理助力

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發表日期：2020/4/27

躋身學術前沿
　　
　　水的光電催化研究是一個十分重要、富有挑戰性的課題，在光電池，光催化制氫、水處理等領域具有重大意義。2006年底，張宏忠博士作為國家公派訪問學者赴澳大利亞格里菲斯大學環境學院從事納米材料光催化方面的研究。在那里，他大膽創新，對水的光電催化過程做了較為全面的研究，創造性地提出了測定水在TiO2表面吸附量的一種新方法，并成功地用于分析吸附動力學過程及影響因素，得到了澳方課題組的高度評價。盡管留學時間短暫，但卻讓張宏忠真正地深入到了納米材料研究的前沿領域。
　　回國后，他很快在實驗室搭建了一個研究納米材料光電催化的實驗平臺，對水的光電催化過程進行了更深入的研究。在此基礎上，他又將納米TiO2光催化與無機分離膜結合起來，以解決膜運行過程中由于污染而導致水通量不斷衰減的難題。由他主持申報的“二氧化鈦納米膜的制備，表征及性能評價”和“長程有序二氧化鈦復合分離膜及其光催化性能研究”課題分別獲得2008年教育部科學技術研究重點項目和2009年國家自然科學基金項目資助。
　　
　　推動科技產業化
　　
　　高濃度、高穩定乳化含油廢水的處理是長期困擾國內化纖行業的難題。實踐證明，破乳是處理這類廢水的關鍵技術，必須設法消除或減弱乳化劑保護乳化液穩定的能力，即破壞油一水界面上的吸附膜，減少分散粒子所帶的同種電荷量，實現油水分離后，還需對水相做深度處理。經過反復地研究，試驗，張宏忠博士提出了“破乳一反滲透膜聯合處理工藝”，將高效化學破乳技術和當今新型的膜分離高科技結合起來，很好地解決了這一難題。他研制的特效破乳劑“DEMUL－B1”可以使這類高濃度、高穩定乳化含油廢水得到有效破乳，并已獲得國家授權發明專利。特別值得一提的是，由他設計的破乳罐和膜處理系統能滿足工業化連續運行需要，具有能耗低、運行成本低，處理效果好等優點，膜出水清澈透明。在此基礎上，他撰寫的學術論文Treatment of Waste tilature oil／wstsr emulion by combJbed demulsfflcatlon and reverse OSmosis得以發表在國際知名期刊Separstion and Purfiicatlbn Technology第63卷第2期上。這充分表明“破乳一反滲透膜聯合處理工藝”具有創新性，在處理高濃度紡絲工序乳化含油廢水方面達到國際領先水平，符合國家倡導的節能減排和清潔生產政策，為化纖行業清潔生產提供了示范作用及技術支持，為國家制訂相關行業的清潔生產標準提供了依據。
　　產業化應用是科技服務社會的最終目標。目前，這一成果已通過省級鑒定，并在神馬實業股份有限公司實現工業化運行，建立起一個示范點和一條生產線，為鄭州輕工業學院環境工程專業畢業生提供了產學研的實習和實驗基地。2005年，這一成果參加了鄭州先進適用技術交流會，榮獲金牌獎；2006年，代表河南省高校參加了深圳國際高新技術博覽會。
　　科技要發展，科技更要遍地開花，服務社會發展。我們堅信，有了這種責任和信念，張宏忠教授一定會為我國科技事業的發展做出更多的貢獻!

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