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　　广西大学拟提名2020年度广西科技奖项目公示

　　科学技术进步类  A、技术开发  一等奖

　　一、项目名称

　　木质纤维功能化改性及其在重金属污染绿色修复中的应用

　　二、拟提名者：

　　朱红祥、马少健、宋海农、何辉、覃程荣、陈志良、周永信、杨崎峰、张超兰、熊建华、刘新亮、张健、王利军、廖长君、许桂苹

　　三、项目简介（1000字）

　　项目所属科学技术领域：轻纺组

　　木质纤维是地球上最丰富、最容易获得的天然有机高分子化合物，具有比表面积大、可参与反应的活性修饰位点多等特点。为解决重金属污染对环境污染介质多、范围宽、污染形势严重的难题，针对目前修复材料功能单一、多重金属复合污染协同修复难、修复过程容易造成二次污染等问题，本项目以木质纤维为原料，通过纤维定向改性和结构调控研发出环境友好、绿色高效的修复材料，提出利用广西优势木质纤维基及矿物材料，协同开发重金属污染的源头控制-过程阻断-地块整体联合修复的关键技术及装备。突破了木质纤维在重金属修复产业化应用领域技术瓶颈，在重金属污染多重金属复合污染协同防控新材料、新技术、新工艺、新装备和工程应用方面取得了原创性突破，主要创新如下：

　　1、以木质纤维为基体，开发具有多吸附位点的高容量纤维基吸附材料、磁响应纤维基吸附材料，实现低浓度多重金属离子的同步高效去除和吸附材料的磁分离快速回收。开发了有机-无机复合型重金属污染土壤钝化剂的制备技术，开发了膨润土造粒技术，与木质纤维基吸附材料协同处置重金属污染，实现了对重金属离子的迁移控制，降低了重金属离子在环境中的迁移性和生物有效性。

　　2、基于自主研发的吸附材料，研究了吸附过程及重金属离子的迁移阻断机制及移除机理，开发了高浓度多重金属废水梯级深度净化技术、可渗透反应墙原位修复技术，实现了重金属污染废水的快速高效去除和循环利用，保证了重金属污染修复效果的长期性和安全性。

　　3、应用自主研发的吸附材料，开展了高效吸附工艺和装备的集成协同研究，开发了重金属污染地块集成修复技术和高效、智能化和一体化修复工程设备。在我国多个重金属污染矿区、流域修复等工程项目中应用，大幅降低作业难度、提高修复效率、降低修复和施工成本，提高了我国重金属土壤修复的装备技术和产业化水平。

　　广西大学、广西博世科环保科技股份有限公司、3455655新时代赌场等单位基于深度的产学研合作，通过10余年开发研究，以纤维基材为突破口的重金属污染治理和修复关键技术及成套设备已成功应用于河道、流域、工矿场地等重金属污染水体与地块修复的40多个项目的工程化应用中，已完成验收工程合同金额累计达效益：105583.2万元。核心技术推动了我国重金属的污染削减，并产生了重大的经济、环境和社会效益。该项目具有完全自主知识产权。该项目共获专利45余件，其中国家发明专利19件，实用新型专利26件。发表学术论文100余篇，其中SCI收录36篇，参编专著4部。

　　四、主要知识产权证明目录

　　

序号	知识产权类别	知识产权具体名称	国家 （地区）	授权号	授权日期	权利人	发明人	专利 状态
1	发明专利	一种海绵状膨润土基复合吸附材料及其制备方法	中国	ZL201010553328.8	2013-04-10	广西大学	马少健;莫伟;唐丽群;苏秀娟;廖芳艳;林美群;杨金林;胡治流;王桂芳;杨梅金	有效专利
2	发明专利	木质素改性重金属钝化剂的制备方法	中国	ZL201510726640.5	2018-11-13	广西大学	刘妮;王双飞;朱红祥;覃程荣;刘新亮	有效专利
3	发明专利	改性造纸污泥土壤重金属钝化剂的制备方法	中国	ZL201510724674.0	2019-06-28	广西大学	刘妮;王双飞;覃程荣;朱红祥;刘新亮	有效专利
4	发明专利	有机-无机复合型重金属污染土壤钝化剂的制备方法	中国	ZL201610753001.2	2018-8.--7-	广西博世科环保科技股份有限公司	宋海农、杨崎峰、周永信、林宏飞、陈国宁、蒋林伶、梁小双、薛天利	有效专利
5	发明专利	一种重金属离子捕捉剂的制备方法	中国	ZL201310450155.0	2014-10-28	广西博世科环保科技股份有限公司	宋海农;杨崎峰;黄海师;周永信;李志礼;王松锋;韦艳玲;杜镭	有效专利
6	发明专利	一种多胺类重金属离子捕捉剂的制备方法	中国	ZL201210568784.9	2014-05-07	广西博世科环保科技股份有限公司	宋海农;周永信;韦艳玲;杨崎峰;苏丽梅;刘琳	有效专利
7	发明专利	一种矿区重金属污染土壤稳定化处理方法	中国	ZL201310533691.7	2015-04-15	3455655新时代赌场	陈志良;林亲铁;彭晓春;蒋晓璐;冯浩林;赵述华;雷国建	有效专利
8	实用新型专利	一种可处理高负荷重金属复合污染的多级联合洗脱系统	中国	ZL201620974789.5	2017-04-12	广西博世科环保科技股份有限公司	宋海农;周永信;林宏飞;陈国宁;陆立海;韦海浪;刘妮;谢湉;黎秋君;冯仕江	有效专利
9	实用新型专利	重金属污染土壤原位钝化修复装置	中国	ZL201820353910.1	2018-08-14	广西博世科环保科技股份有限公司	周永信;涂春艳;蒋林伶;张涛;丁安军;廖长君;高坤;薛天利;黎秋君	有效专利
10	实用新型专利	一种原地异位土壤固化/稳定化搅拌粉碎及药剂添加系统的制作方法	中国	ZL201821960172.3	2019-08-13	广西大学	任思为、张超兰、容群、刘毓、 边鹏洋、 毛珺、 谭骏、 莫慧敏	有效专利

 

　　五、公开发表的论文专著

　　

序号	论文专著名称/刊名/作者	期刊	单位	通讯作者（含共同）	第一作者 （含共同）
1	PEI-grafted magnetic cellulose for Cr(VI) removal from aqueous solution 译：PEI接枝的磁性纤维素去除水溶液中六价铬研究	Cellulose, 2018, 25: 4757-4769	广西大学	朱红祥 （何辉）	李云华
2	Multiple active sites cellulose-based adsorbent for the removal of low-level Cu(II), Pb(II) and Cr(VI) via multiple cooperative mechanisms 译：多吸附位点纤维素基吸附材料通过多位点协同机制完全去除低浓度的Cu(II), Pb(II) and Cr(VI)	Carbohydrate Polymers, 2020,233,115860-115868	广西大学	朱红祥	伍琪
3	Removal of Cu2+ from aqueous solutions by the novel modified bagasse pulp cellulose: Kinetics, isotherm and mechanism 译：新型改性蔗渣浆纤维素去除水体中Cu2+离子：动力学、等温线和吸附机理研究	Carbohydrate Polymers 2015，129: 115-126	广西大学	何玉财	朱红祥

 

　　六、完成单位情况及对项目贡献

　　1.广西大学

　　作为项目主持单位，全面负责制定项目主要研究内容、技术路线、研究方案并组织实施，对创新点1-3均有首要创新贡献，在项目高容量纤维基吸附材料、磁响应纤维基吸附材料开发，开发膨润土造粒技术，协同木质纤维基吸附材料处置重金属污染，重金属土壤修复的装备技术和成果推广应用中发挥了首要作用。

　　2.广西博世科环保科技股份有限公司

　　项目第二完成单位，对创新点1-3均有创新贡献，对有机-无机复合型重金属污染土壤钝化剂、重金属污染土壤修复技术、装备的开发有创新贡献，并在我国重金属污染的矿区、流域修复等工程推广中发挥了重要作用。

　　3.3455655新时代赌场

　　在创新点2重金属污染土壤修复技术研究有创新贡献。

　　4.自治区生态环境监测中心

　　在创新点2对重金属污染的迁移机制及污染物去除机理参与研究，有创新贡献。

　　七、完成人对项目的贡献