用于水净化的酸化 ZrxSi1-x O2 /Al2O3 自组装膜和集成设备

膜技术特别是超滤膜技术广泛应用到海水和水体净化、化工分离、医药和食

品等领域。但是，目前的膜材料耐污染能力和选择性均有限，且成本高，限制了

膜技术的广泛应用。该技术通过酸化 ZrxSi1-x O2 /Al2O3 功能材料的制备、在多孔支

撑体表面组装成自组装膜和集成设备后具有亲水、耐污染、选择性吸附和净化的

性能，可广泛用于海水淡化预处理、含油海水和污水的净化等，并已进行了 200

升/小时自组装膜集成设备现场运行，完全可以产业化。

该技术通过酸化 ZrxSi1-x O2 /Al2O3 功能材料的制备、在多孔支撑体表面组装成自组

装膜和集成设备，该自组装膜集成设备对海水和含油海水净化后可以分别达到碎

屑岩油藏注水 A3 级标准(SY/T 5329-94)和天津市污水综合排放 1 级标准

(DB12/356—2008)，以及海水淡化反渗透膜的进水(浊度≤0.3NTU, SDI≤4)和向环境

排放及回用的要求(固体悬浮物≤3mg/L，油含量≤8mg/L，COD≤50mg/L)，在 0.1Mpa

压力下的通量大于 500L/m2h，净化 1 吨海水的成本约 0.2-0.3 元人民币，成本低，

可进行重复利用，可代替目前使用的聚合物超滤膜装置（1.7－2 元，材料无法回

收利用，通量低）。

成果水平：国内领先，2 项发明专利

市场分析及前景：该技术研制的自组装膜和集成设备已经进行了 200 升/小时自

组装膜集成设备的现场运行，完全可以进行产业化。年产 100 吨酸化 ZrxSi1-x O2

/Al2O3功能材料需要投资 500 万元人民币（包括固定资产和流动资金），可制造处

理 200 万吨水的自组装膜集成设备，需要员工 10-15 人，年利润大约在 1000 万

人民币。1 吨酸化 ZrxSi1-x O2 /Al2O3功能材料组成自组装膜后可处理含油海水 2 万吨，核

处理 1 吨含油海水需 0.2-0.3 元人民币。

主要技术指标：该自组装膜集成设备对海水和含油海水净化后可以分别达到碎屑

岩油藏注水 A3 级标准(SY/T 5329-94)和天津市污水综合排放 1 级标准

150天津大学科技成果选编

(DB12/356—2008)。

合作方式：融资 1000 万