金膜科技:解锁治水“膜”法 守护三晋碧水
浑浊发黑的工业废水缓缓流入设备,经过自主研发的中空纤维微孔膜的过滤分离,从出水口流出的已是澄澈透亮的清水。8月12日,在大同经济技术开发区晋创谷金膜科技(山西)有限公司(以下简称“金膜科技”)实验室里,一台XS-ED中试演示装置正在运行。肉眼可见的净化效果,直观展现出新一代水处理新材料的强大实力。
作为专注水处理新材料研发的科技型企业,金膜科技立足山西能源工业发展实际,瞄准山西省内矿井水、化工废水成分复杂、处理成本高、资源化回用难度大的现实难题,开辟铝硅纳米微孔新材料与热致相(TIPS)法PVDF高端中空纤维微孔膜两条创新技术路线,以材料创新赋能水环境治理,打通从实验室科研到产业化应用的完整链条。
在攻关过程中,研发团队遇到不少技术瓶颈。工作人员告诉《科学导报》记者:“最初攻关PVDF膜丝的时候,多次试验都达不到预期效果。膜丝容易脆裂,抗污染性能达不到设计指标,样品一批批失败,数据一次次不理想。”看着实验台上散落的报废膜丝,大家心里很焦灼。为突破这一行业痛点,研发人员反复调试材料配方,不断优化制备工艺,在无数次试验对比中打磨出适配本土工况的铝硅纳米微孔水处理新材料,配套创新DM污水处理工艺,实现对各类污染物的高效降解去除。
与此同时,研发团队攻坚克难深耕TIPS热致相法PVDF膜材料技术。经过多轮迭代改良,自主研发的PVDF中空纤维膜实现性能跃升,膜丝开孔率更高,透水阻力大幅下降,系统运行能耗降低30%;拉伸强度达到普通膜丝的4~6倍,抗氧化、耐酸碱腐蚀能力提升20倍;优异的抗污染特性,有效延长清洗周期,显著降低设备运维成本。
这一高性能膜材料应用场景十分广阔,既可以服务煤矿矿井水、电镀化工废水、市政污水、河道水体治理,实现污水深度处理与中水回用;也能够应用于中药提纯、食品饮料加工、生物发酵等领域,完成物料的分离、浓缩与精制,实现“一材多用”。
凭借扎实的技术创新成果,金膜科技在省级创新创业大赛中屡获佳绩。“铝硅水处理新材料研发及产业化”项目斩获第六届“中国创翼”创业创新大赛山西赛区一等奖;TIPS法PVDF高端中空纤维微孔膜项目荣获第十四届中国创新创业大赛山西赛区三等奖,充分印证了技术的创新价值与市场潜力。
立足晋创谷创新平台,金膜科技加快推进产业化落地,规划建设中试生产厂房,完成新材料、膜产品小批量试制。科研人员不再局限于实验室里的数据,主动深入省内工矿企业开展实地调研,结合现场工况优化工艺参数,为煤电、化工企业定制一体化水处理解决方案。
面向未来,金膜科技将持续开展材料迭代升级,推广铝硅新材料与高性能分离膜协同应用,加快PVDF高端膜材料产业化进程,布局智慧水务系统,推动水处理装备智能化运行。以新材料科技创新破解三晋大地水环境治理难题,助力水资源循环利用,为山西生态环境保护贡献科技力量。
