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本項(xiàng)目以甘蔗植物水與蔗糖為目標(biāo)物質(zhì)，開發(fā)了多級(jí)膜并行聯(lián)產(chǎn)甘蔗植物水與蔗糖的技術(shù)，創(chuàng)建了“水-糖”聯(lián)產(chǎn)的甘蔗加工新模式，不僅實(shí)現(xiàn)甘蔗食糖綠色加工，更重要的是率先實(shí)現(xiàn)了甘蔗植物水商品化利用。 一、項(xiàng)目分類 促成重大科技創(chuàng)新突破的關(guān)鍵性、標(biāo)志性事件或人物 二、成果簡(jiǎn)介 本項(xiàng)目以甘蔗植物水與蔗糖為目標(biāo)物質(zhì)，開發(fā)了多級(jí)膜并行聯(lián)產(chǎn)甘蔗植物水與蔗糖的技術(shù)，創(chuàng)建了“水-糖”聯(lián)產(chǎn)的甘蔗加工新模式，不僅實(shí)現(xiàn)甘蔗食糖綠色加工，更重要的是率先實(shí)現(xiàn)了甘蔗植物水商品化利用，改變世界上甘蔗制糖只以蔗糖為目標(biāo)物質(zhì)、甘蔗植物水只能作為廢水排放的現(xiàn)狀，引領(lǐng)世界甘蔗糖業(yè)綠色低碳發(fā)展和升級(jí)轉(zhuǎn)型，為我國(guó)制糖產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造直接產(chǎn)值超過百億元的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，從根本上改變我國(guó)甘蔗產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)期虧損或微利發(fā)展局面，顯著推動(dòng)甘蔗糖業(yè)可持續(xù)發(fā)展，確保我國(guó)國(guó)家戰(zhàn)略物質(zhì)食糖的供給安全。此外，甘蔗汁“零”添加生產(chǎn)工藝，也為甘蔗汁多元高值化產(chǎn)品與大健康產(chǎn)品的生產(chǎn)，如甘蔗啤酒、甘蔗保健醋、生態(tài)功能糖等創(chuàng)造可能，促進(jìn)甘蔗糖業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈拓展和延伸，顯著提升產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。 技術(shù)為廣西大學(xué)獨(dú)家擁有，目前已獲2件發(fā)明專利保護(hù)（一種多級(jí)膜并行生產(chǎn)甘蔗濃縮汁及甘蔗飲用水的方法，ZL201510205328.1；一種多級(jí)膜并行生產(chǎn)甘蔗濃縮汁及甘蔗飲用水的裝置，ZL201510206613.5）。同時(shí)在本技術(shù)的前后端生產(chǎn)環(huán)節(jié)或產(chǎn)品，如甘蔗（濃縮）汁高值化利用、功能糖生產(chǎn)等還獲得14件專利技術(shù)保護(hù)，已形成有效技術(shù)壁壘。

大多數(shù)化工園區(qū)的污水處理廠都是采取達(dá)標(biāo)排放的處理方式運(yùn)行，生化出水排放量大。如果將這些達(dá)標(biāo)排放尾水進(jìn)行深度處理，就有可能回用到工業(yè)過程中，可以大大節(jié)約新鮮水資源的需求，緩解用水壓力。

項(xiàng)目背景：1.隨著動(dòng)力電池能量密度的不斷提升，對(duì)電池安 全性的要求也越來越高。隔膜作為鋰離子電池的重要組成部分之 一，可提供鋰離子傳輸通道，并且防止正、負(fù)極接觸發(fā)生短路， 對(duì)鋰離子電池的安全性具有非常重要的影響。油性聚偏氟乙烯 （PVDF）主要由韓國(guó) LG 等電池企業(yè)把控技術(shù)，國(guó)內(nèi)受制于工藝 不完善、配套設(shè)備跟不上等問題，始終無法實(shí)現(xiàn)突破。研發(fā)具有 優(yōu)異電化學(xué)性能、安全性高的 PVDF 膜是國(guó)內(nèi)提高電池安全性能 的重要途徑之一。2.目前國(guó)內(nèi)外企業(yè)如旭化成、陶氏、GE、北京 碧水源、天津膜天等主要采用等非溶劑致相分離制備聚偏氟乙烯 中空纖維膜，應(yīng)用于凈水處理及污水處理領(lǐng)域中，但市場(chǎng)上尚未 發(fā)現(xiàn)有熱致相分離法制備聚偏氟乙烯平板一體膜產(chǎn)品。本項(xiàng)目已 對(duì)聚偏氟乙烯原材料、溶劑體系進(jìn)行初步篩選，進(jìn)行了不同制備 工藝的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，得到不同性能的聚偏氟乙烯平板一體膜，具備 一定的研發(fā)基礎(chǔ)。 所需技術(shù)需求簡(jiǎn)要描述：1.采用熱致相分離方法加工聚偏氟 乙烯（PVDF）材料，通過對(duì)原材料體系、溶劑體系、加工工藝的 篩選優(yōu)化，通過開發(fā)配套的熱法工藝設(shè)備，制備出具有高孔隙率、 高均勻性的微孔一體膜。2.提供微相分離、破膜溫度、高倍率隔 膜微觀孔結(jié)構(gòu)的檢測(cè)、電池安全性能檢測(cè)，為轉(zhuǎn)化生產(chǎn)提供各項(xiàng)數(shù)據(jù)的技術(shù)支持。  對(duì)技術(shù)提供方的要求:擁有一定的研發(fā)基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)的技術(shù)團(tuán) 隊(duì)和科研單位，相關(guān)研究成果處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。 

本發(fā)明公開了一種水凝膠改性聚合物分離膜的制備方法.其步驟如下:首先將親水性單體在紫外光輻照下初步聚合,得到親水性預(yù)聚體,與聚合物,添加劑,和交聯(lián)劑共混后經(jīng)過成膜機(jī)涂布或擠出,得到初生聚合物膜;然后,將初生聚合物膜在紫外光輻照下交聯(lián)聚合,得到水凝膠改性聚合物分離膜.本發(fā)明先將親水單體制備成預(yù)聚體,提高其在成膜過程中的保留率,再通過后續(xù)交聯(lián),在膜本體及表面固定親水凝膠層,使膜具有優(yōu)異的親水性和保水性.本發(fā)明與傳統(tǒng)的膜改性法相比,親水層以凝膠形式存在,親水效果更佳,穩(wěn)定性更好.

為克服壓榨法提油率低、蛋白質(zhì)變性嚴(yán)重及浸出法毛油精煉繁雜、油品安全質(zhì)量低的問題，自上世紀(jì)50年代出現(xiàn)了以水為媒介提取植物油的研究，并發(fā)展出水代法和水酶法，但在大宗油料提油中始終難以工業(yè)化應(yīng)用，其主要問題為水代法提油率低、水酶法用酶量大和缺乏油料亞細(xì)胞水平高效粉碎、多相體系大規(guī)模連續(xù)分離的技術(shù)與設(shè)備等。項(xiàng)目組自1988年開展以水為媒介的提油技術(shù)研究，在國(guó)家和省科技計(jì)劃支持下，相關(guān)技術(shù)與裝備研究取得突破，并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，其中2項(xiàng)鑒定成果達(dá)國(guó)際領(lǐng)先水平，獲教育部技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng) 創(chuàng)新點(diǎn)： （1）革新水酶法提油工藝，大幅降低用酶量和生產(chǎn)成本。傳統(tǒng)水酶法工藝會(huì)酶解油料中所有影響水酶法提油的組分，新工藝只酶解影響油脂釋放和乳狀液破除的組分。酶用量（對(duì)原料）由原來的1-2%降至0.15%，同時(shí)保護(hù)了花生等油料中大部分蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能性質(zhì)。 （2）創(chuàng)新和拓展以水為媒介提油的研究思路，提出“水媒法提油技術(shù)”概念。在提取介質(zhì)中加入部分食用乙醇，調(diào)節(jié)提取介質(zhì)極性，減少乳狀液形成和降低后續(xù)破乳與分離的難度，提高清油得率。項(xiàng)目組將此方法定義為乙醇水提法，在油茶籽油（山茶油）提取中實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。2015年以來提出并完善水媒法提油技術(shù)概念，促進(jìn)技術(shù)應(yīng)用拓展。 （3）突破水媒法加工關(guān)鍵技術(shù)與裝備，實(shí)現(xiàn)工業(yè)化油料高效干法粉碎及多相體系連續(xù)分離。研發(fā)了油料亞細(xì)胞水平高效干法粉碎設(shè)備，花生經(jīng)此設(shè)備一次粉碎后，平均粒徑接近亞細(xì)胞級(jí)（21.82 μm），滿足水媒法加工要求。該設(shè)備在茶籽仁和核桃仁粉碎中有同樣效果。提出了“沉降+兩次兩相離心”的組合，研制了高效智能化多相連續(xù)沉降分離器，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)線上油、乳狀液、水和渣四相連續(xù)分離。解決了長(zhǎng)期限制水媒法產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)和裝備問題。 （4）集成水媒法技術(shù)與裝備，實(shí)現(xiàn)水媒法提油及副產(chǎn)物高效回收利用產(chǎn)業(yè)化。建立了日處理花生50噸的水酶法提取花生油和蛋白（肽）、年加工2000噸油茶籽的乙醇水提法提取油茶籽油和茶皂素及年加工1800噸核桃水代法提取核桃油和蛋白的生產(chǎn)線。油和蛋白提取率均分別達(dá)到92%和85%以上。水媒法花生油和油茶籽油的3-氯丙醇酯、縮水甘油酯和反式脂肪酸含量遠(yuǎn)低于市售品牌油脂。

電膜分離過程在水質(zhì)凈化、純化、廢水深度處理和特種化 工分離中的應(yīng)用；膜法清潔生產(chǎn)技術(shù)；新型集成膜過程的開發(fā)及應(yīng)用 研究（純水與超純水制備、水深度軟化、海水及苦咸水淡化、基于“膜 144bp 甲肝病毒 脊椎灰質(zhì)炎病毒 圖 2：海水中人類病毒 RT－PCR 檢測(cè)-電”耦合的有機(jī)酸、有機(jī)堿。 項(xiàng)目簡(jiǎn)介： 本項(xiàng)目屬于具備國(guó)際領(lǐng)先水平的第五代全膜法超純水技術(shù)。與第 四代的“RO/RO/EDI”全膜法相比，前處理僅采用單級(jí)反滲透，SEDI 可直接獲得電阻率 15 兆歐厘米以上的超純水。預(yù)處理的 UF 膜用量 節(jié)省 40%，RO 膜用量節(jié)省 60%，RO 濃水排放量節(jié)省 45%，整個(gè)系 統(tǒng)酸堿零消耗、廢酸廢堿零排放。單堆制水量最大 8 噸/小時(shí)，系統(tǒng)制 水量無限制。 項(xiàng)目特色： 

本發(fā)明公開了一種互穿網(wǎng)絡(luò)水凝膠填充復(fù)合分離膜的制備方法，包括如下步驟：首先，將聚合物膜在第一單體溶液中浸泡，取出后在紫外光下輻照交聯(lián)，得到第一網(wǎng)絡(luò)凝膠復(fù)合分離膜；然后，將第一網(wǎng)絡(luò)凝膠復(fù)合分離膜在第二單體溶液中浸泡，取出后通過熱引發(fā)交聯(lián)，形成互穿網(wǎng)絡(luò)水凝膠填充復(fù)合分離膜。本發(fā)明制備的互穿網(wǎng)絡(luò)水凝膠填充復(fù)合分離膜具有重金屬離子吸附功能，在過濾分離的同時(shí)，可有效吸附水中的重金屬離子。本發(fā)明提供的方法簡(jiǎn)單、高效、易操作、成本低、可工業(yè)化生產(chǎn)，對(duì)銅、鉛、汞、鋅、鎘、鎳等多種重金屬離子具有優(yōu)異的吸附性能，既可用于工業(yè)重金屬污水處理，也可用于生活飲用水中去除重金屬離子。

隨著城市規(guī)模迅速膨脹，淡水資源嚴(yán)重缺乏、工業(yè)廢水處理率低，城市的生態(tài)環(huán)境惡化成為制約城市發(fā)展的主要問題。以北京為例，數(shù)據(jù)顯示目前人均占有用水量不足300 立方米，不及國(guó)際公認(rèn)的缺水下限的1/3，僅為全國(guó)平均水平的1/8。這其中，工業(yè)用水量所占的比重很大。而冷卻水用量占工業(yè)用水的60～65%。因而，解決好冷卻水循環(huán)回用的問題，可以對(duì)城市的發(fā)展帶來促進(jìn)作用。在冷卻水處理中，需要去除水中的鈣鎂等結(jié)垢性離子。這些離子通常是通過水處理劑使之沉淀，再利用固液分離技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的。傳統(tǒng)的固液分離技術(shù)（如澄清池等）中存在占地體積大、分離效率低、適用面窄、操作彈性小、對(duì)微細(xì)顆粒無法去除等缺點(diǎn)。由于傳統(tǒng)固液分離技術(shù)缺點(diǎn)較多，人們一直關(guān)注新型分離技術(shù)的開發(fā)及應(yīng)用，因此利用膜實(shí)現(xiàn)的微濾技術(shù)得到了迅速的發(fā)展。微濾技術(shù)是利用微孔膜本身極小的微孔（孔徑一般為0.1～10 微米）對(duì)顆粒的吸附、截留、篩分等作用進(jìn)行分離。微濾技術(shù)的核心為膜材料的選擇，在眾多的膜材料中，由于聚四氟乙烯(PTFE)不吸水、熔點(diǎn)高(327℃)、使用溫度范圍廣(-200～260℃)，具有不燃性及熱穩(wěn)定性、摩擦系數(shù)小，尤其具有耐化學(xué)性(能耐許多高腐蝕性介質(zhì))、耐氣候性及抗電性等，因此成為國(guó)內(nèi)外表面過濾首選材料。PTFE 膜極低的表面張力可以降低膜污染，并使膜的清洗操作更為簡(jiǎn)便。但PTFE 膜的強(qiáng)疏水性卻限制了其在水溶液體系處理中的應(yīng)用。本技術(shù)基于配位鍵合理論對(duì)常規(guī)的聚四氟乙烯疏水膜進(jìn)行改性，得到親水性聚四氟乙烯膜，用于水處理領(lǐng)域中的微濾技術(shù)，新技術(shù)應(yīng)用前景廣闊。 技術(shù)指標(biāo)：1、過濾后溶液SS<1mg/L；2、可在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化性、強(qiáng)溶劑性條件下應(yīng)用；3、操作壓力0.05～0.15Mpa；4、處理溫度5～150℃；5、處理通量1～1.1m3/m2·hr；6、使用壽命≥1 年。應(yīng)用范圍：可以適用于工廠循環(huán)水處理、污水處理及其它涉及固液分離過濾技術(shù)的領(lǐng)域。市場(chǎng)分析：隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)、各項(xiàng)環(huán)保制度規(guī)定的日益嚴(yán)格、水資源的嚴(yán)重缺乏，對(duì)工業(yè)及生活廢水的資源化處理已成為當(dāng)務(wù)之急，尤其是對(duì)于工業(yè)廢水的處理迫在眉睫。而本工藝具有過程簡(jiǎn)單易行、能耗低、分離速度快、分離效率高、使用周期長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，因此，本項(xiàng)目具有廣泛市場(chǎng)應(yīng)用前景。效益分析：利用本技術(shù)改性的親水聚四氟乙烯膜，成本較低，整個(gè)處理工藝設(shè)備簡(jiǎn)單，投資少，操作成本低，與傳統(tǒng)技術(shù)相比能耗大大降低，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

本發(fā)明涉及膜分離技術(shù)，旨在提供一種有機(jī)?無機(jī)復(fù)合納米粒子超親水改性聚合物膜及制備方法。該聚合物膜含有超親水性的聚醚改性有機(jī)硅材料，有機(jī)?無機(jī)復(fù)合納米粒子均勻分布在聚合物膜的截面、外表層和內(nèi)表層，并呈梯度微納珠狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；所述的超親水性的聚醚改性有機(jī)硅材料含有Si?C鍵連接型超親水聚醚功能基團(tuán)。本發(fā)明使能實(shí)現(xiàn)不同部位水增量速度差異，從而制備具有梯度孔結(jié)構(gòu)的有機(jī)?無機(jī)復(fù)合納米粒子超親水改性聚合物膜?？蓪?shí)現(xiàn)對(duì)聚合物膜膜孔結(jié)構(gòu)的精確控制，滿足多樣性使用環(huán)境。具有超級(jí)親水、優(yōu)異親水持久性、超低壓或零過膜壓超高水通量、超高抗污染性能，可廣泛應(yīng)用于飲用水深度凈化、工業(yè)污水處理、食用飲品的濃縮分離、油水分離。