科技日报记者 魏依晨 通讯员 袁国栋
近年来,我国年均交通基建工程产生的泥水盾构废浆超1亿吨,这不仅会严重污染土地,其碳排放量更是高达亿吨级。
随着交通建设向中西部山区延伸,废浆污染与高成本问题愈发严峻,绿色转型迫在眉睫。泥水盾构技术虽高效,却面临废浆处理的“三难”困境——“如何分?”“如何净?”“如何省?”
传统絮凝剂分离效率低、泥渣含水率高,强碱性废水威胁农田与水源;水泥注浆材料成本高昂,制备过程碳排放占工业总排放量的19%。这些问题长期困扰着江西理工大学与河海大学的联合攻关团队,同时也成为他们技术攻关的核心动力。
自2022年起,该团队秉持“绿色基建,科技减污”理念,依托相关课题支持,深入粤港澳大湾区等几个重大工程现场,调研废浆样本超194份,累计行程逾4600公里。历经3年攻关,团队突破泥水分离技术瓶颈,首创高效絮凝剂与无毒复合发泡液,攻克了废浆处理效率低、成本高、二次污染严重的行业难题。通过改性铝系、铁系高聚物与有机高分子的创新复配,高效絮凝剂显著优化了泥渣脱水性能与浊度控制能力,分离效率实现突破性提升,同时大幅降低综合处理成本。经CMA认证机构检测,处理后的尾水pH值稳定达标,可直接安全排放,为绿色基建注入高效环保新动能。
联合攻关团队研发的高性能复合发泡液,通过创新配方显著提升发泡效能与稳定性,制备的泡沫水泥浆在保证强度的同时,实现制备成本大幅优化,并显著改善材料微观结构性能。在湛江湾海底隧道工程中,该技术高效减少泥浆排放总量,给企业降本增效,为生态保护与资源利用提供了典型范例。
目前,该团队不仅获得多篇相关发明专利,发表多篇SCI论文,也带领百余位本科生走进实验室。这些人才的培养为项目的持续发展提供了坚实的基础。“每一滴净化的废浆,都是我们对绿水青山的承诺。”团队成员薛新凯说。
(倪婷婷供图)