News Release

乌拉尔科学家研发了处理液体工业废物的技术

成本效益高的万能技术能够净化工业废水、淡化水和处置废料

Business Announcement

Ural Federal University

Dirty and Clean Brines

image: Dirty brine (right hand) is converted to clean brine (left hand) in the pre-treatment plant. view more 

Credit: UrFU / Eduard Nikulnikov

该技术的废水处理过程分两个阶段。第一阶段是从悬浮岩石颗粒中初步清洗溶液。在石油生产行业制定这个阶段,并假设使用陶瓷膜。下一步是电透析:用阴离子膜和阳离子膜的时候,科学家将所有盐成分分成两个范围。结果是科学家们得出了一种纯化水和非常咸的溶液(比海水咸10 倍)。

乌拉尔联邦大学的亚历山大·切雷帕诺夫教授提到:“我们更进一步,使用了另一种类型的膜:所谓双极性的膜。先应该把泥渣中的水分解为氢和羟基,然后与分离的盐成分结合在一起。因此我们得出盐酸和碱。从原始溶液中可以收到两种溶液:酸性的和碱性的”。

酸性和碱性溶液是工业中使用的化学试剂。亚历山大·切雷帕诺夫说:“也就是说,我们不仅处理钾碱生产废物,而且我们使用零成本原材料将其加工成可销售的产品。意思是钾碱工业不需要购买化学试剂:生产者可以从后期制作废物中取出来化学试剂”。

新技术的产品将作为家用化学品生产的基础、玻璃制造材料、清洁设备的、食品工业和石油工业的用品。此外,残余含盐量的酸性和碱性溶液非常适合各种情况,比如,去除油井内的污染物,提高含油储层的回收率。

亚历山大·切雷帕诺夫提出:“由于废物处理成本很低,所以销售收到的产品的利润可能不低于生产钾碱。我们的技术和研发成果也适用于海水脱盐过程。其实该技术基本只是水性氯化钠溶液和其他一些化合物和元素,包括钾元素。比如,这项技术可以帮助解决缺乏饮用水的问题”。

学者已经拥有这项技术的两项专利,现在他们准备申请第三个专利证。此外,他们正在开发工业模块化安装,预计使用寿命至少十年。

亚历山大·切雷帕诺夫还说:“为了提高装置的效率,只要对应相关的模块数量。我们仔细计算设备的尺寸,所以设备适应 20 磅的标准海运集装箱,这样可以保护设备,免受外部影响,并便于运输”。

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参考

钾生产的液体废物(污泥)是一种高度浓缩的氯化钠溶液,其残留含量为不可回收的钾盐。这种废物含有不溶性的岩石成分(沙子、粘土等)。液体废物非常咸,矿化程度很高。如果泄露,对环境非常危险。目前最大的钾盐矿位于俄罗斯、加拿大、德国和白俄罗斯。在俄罗斯很多公司把这种废物存放在污泥储存地方。一般这是大型露天泥储罐,面积等于几个足球场,累积废物的总质量达到几亿吨。

研究人員已經擁有這項技術的兩項專利。 專利1(https://elar.urfu.ru/handle/10995/82115?locale=zh-CN)和第二項專利(https://elar.urfu.ru/handle/10995/82143?locale=zh-CN)。


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