科技成果转化

Scientific And Technological Achievements

成果推介 | 一种农用水离子微纳分筛淡化方法

时间:2025-05-22   |   浏览:10



1.成果名称

一种农用水离子微纳分筛淡化方法


2.所属领域

农用灌溉水淡化处理


3.行业痛点

目前以RO反渗透膜、纳滤为核心的净水技术存在设备复杂、占地面积大、净化成本昂贵、后期维护频繁等问题,难以在农业上进行大范围推广。因此,本技术基于水通道的水离子微纳环境下分筛理论,构建微纳水通道脱盐技术的复合功能型材料新方法,实现工作压力低、能耗小、成本低廉、净化率高、废水率低、使用寿命长等优异效果。大大降低农用水净化门槛。通过应用该技术能够改善直接浇灌盐碱水导致的土壤板结、植株生长抑制等问题,为解决我国农业灌溉水淡化供应提供技术解决方案。

通常对于海水中盐碱类阴离子的去除,一般采用反渗透技术。但是反渗透技术需通过大型增压设备形成高压将水分子逆向渗透到膜的产水层,这种方式对设备的抗压性要求比较高,并且在运行时,脱盐膜受到的压力相对,易导致脱盐膜损伤,导致海水的净化成本较高。

但是国内农用灌溉水的盐碱化程度远远低于海水,TDS一般在10003000mg/L之间,而合适的灌溉水源的标准,土壤栽培只需要满足100 300mg/L、无土栽培小于50mg/L即可,在农业上运用传统基于海水淡化开发的RO技术,往往产水质量在10mg/L以下,虽然达到较好的净化效果,但是在农业上应用存在淡化成本高、废水量大、产水纯净度过高徒增成本等问题,不适用于农业上大范围推广。


4.解决方案

本发明公开了应用于水净化领域的一种农用水离子微纳分筛淡化方法,该方法通过构建带有复合水通道的脱盐膜,通过离子直径和电荷等识别,结合流体动力学与微纳流理论,实现水盐的靶向通过,将盐碱水中的钠、钙、镁等阳离子,氯、硫酸根、重碳酸氢根等阴离子有效清除,进而达到通过正向流体力学脱盐,相比较于传统反渗透技术,本技术无需通过大型增压设备形成高压抵消离子正向渗透势从而将水分子逆向渗透到膜的产水层;可大幅度降低运行工作压力,减少对于膜基片的损害及结垢,同时设备的抗压性能要求进一步降低,降低净化成本,适合农业大面积推广。

本成果示意图


5.知识产权情况

本成果已申请并获得国内专利授权。


6.合作方式

专利许可、转让、作价投资等,具体详谈。


7.科研团队

喻景权,中国工程院院士,浙江大学教授,农业生命环境学部主任;教育部长江学者特聘教授,国家杰出青年科学基金获得者,第十二届光华工程科技奖获得者,全国“五一”劳动奖章获得者,全国优秀教师获得者。现任国家“双一流”建设学科浙江大学园艺学学科负责人、国家大宗蔬菜产业技术体系栽培室主任、农业农村部园艺作物生长发育重点实验室主任、中国园艺学会设施园艺学会副会长、国家蔬菜科技与产业联盟副理事长、教育部园艺类分教指委副主任委员;担任Front Plant SciMol  Hort和《园艺学报》等刊物副主编。

长期从事蔬菜生长发育与抗逆调控机制的研究,是国家重点研发计划“主要经济作物优质高产与产业提质增效科技创新”专项大组专家组成员,先后主持国家973计划、国家863计划、国家科技支撑计划、国家自然科学基金等国家重点项目的实施,在蔬菜抗逆高产调控理论上取得重要突破,在蔬菜抗逆生产、连作障碍防控、栽培模式革新三个产业关键问题上取得原创性成果,技术广泛应用于长江中下游和黄河流域设施蔬菜主产区,为我国蔬菜产业升级和西北非耕地开发利用做出了重要贡献。在PNASCurrent BiologyNew Phytologist等国际刊物发表论文180余篇,被引1万余次,入选全球高被引科学家,H指数为73。以第一完成人获得了国家自然科学奖二等奖1项、国家科技进步奖二等奖1项、省部一等奖4项。


8.联系方式

浙江大学工业技术转化研究院

成果转化项目服务中心 吴老师:0571-88982822

技术转移中心         叶老师:0571-88208236



注:所有成果技术资料来自研究团队,未经授权,请勿转载!

咨询授权请联系:0571-88982822(吴老师)