直滤膜改性技术

需求的背景和应用场景

在矿产资源开采过程中，井下矿井水的处理与复用是一个关键环节。传统的矿井水处理方式往往存在效率低下、成本高昂等问题，难以满足现代矿业对高效、环保、节能的迫切需求。井下矿井水通常含有大量的悬浮物、有机物及部分无机盐类，若未经有效处理直接排放，不仅会对环境造成污染，还会浪费宝贵的水资源。因此，开发高效、实用的矿井水就地复用技术显得尤为重要。本项目旨在通过直滤膜改性技术的研发，制备出具有高性能、高稳定性的直滤膜，以实现井下矿井水的高效净化与复用。该技术将广泛应用于煤炭、金属矿产等行业的矿井水处理领域，有效解决矿井水处理过程中的痛点问题，提高水资源利用率，降低处理成本，促进矿业的可持续发展。

要解决的关键技术问题

本技术需求的核心在于直滤膜的改性技术，旨在通过优化改性配方，提升直滤膜的性能指标。具体需解决的关键技术问题包括：

1. 改性配方的研发与优化：需深入研究不同材料、添加剂及其配比对直滤膜性能的影响，通过实验验证，筛选出最佳的改性配方，以确保直滤膜在通量、抗污染性、稳定性等方面达到项目要求。
2. 高通量直滤膜的制备：在保持直滤膜良好机械强度的前提下，通过改性技术提高膜的孔隙率和通透性，使其在1bar的压力下通量达到700LMH（升/平方米/小时），以满足高效过滤的需求。
3. 抗污染性能的提升：针对矿井水中复杂的污染物成分，需通过改性技术增强直滤膜的抗污染能力，使其较商用微滤膜在抗污染性能上提升3~5倍，延长膜的使用寿命，降低维护成本。
4. 自主知识产权的保护：在研发过程中，需注重知识产权的布局与保护，确保所制备的直滤膜具有自主知识产权，为后续的产业化应用提供法律保障。

效果要求

本技术需求期望通过合作开发，实现以下效果：

1. 技术突破：成功研发出具有高性能、高稳定性的直滤膜改性技术，填补国内相关领域的技术空白，提升我国矿井水处理技术的整体水平。
2. 经济效益显著：改性后的直滤膜在矿井水就地复用领域具有广泛的应用前景，可大幅提高水资源利用率，降低处理成本，为矿业企业带来显著的经济效益。
3. 环境友好：该技术有助于减少矿井水的排放，降低对环境的污染，符合绿色矿业的发展理念，具有良好的社会和环境效益。
4. 创新性强：通过自主研发，形成具有自主知识产权的直滤膜改性技术，提升我国在先进材料领域的国际竞争力，为相关产业的创新发展提供有力支撑。