长江流域低值固废劣质组分转化制备低碳水工程材料及应用
获奖名称: 长江流域低值固废劣质组分转化制备低碳水工程材料及应用
获奖等级: 二等奖
获奖类别: 2024年度长江委科学技术奖
授奖单位: 长江委
完成单位: 长江水利委员会长江科学院、中国科学院武汉岩土力学研究所、湖北省生态环境科学研究院、武汉大学、长江勘测规划设计研究有限责任公司、香港理工大学、中南安全环境技术研究院股份有限公司、武汉湖振煜环境科技有限公司
获奖年度: 2024
获奖人员: 陈霞、侯浩波、李家正、余江、周显、刘数华、万勇、佘健、荣浩、范泽宇
成果简介:本项目属于水利工程建设与运行、河湖治理领域。面向生态文明建设与长江大保护等国家战略,聚焦长江流域大宗低值固废长期堆存导致的生态环境问题,结合流域水环境综合整治与低碳绿色工程建设需求,在国家科技重大专项等项目支持下,围绕大宗工业固废劣质组分转化制备低碳水工程材料及应用关键技术,基于磷酸盐四面体与硅铝酸盐层状/网络结构的组合-聚合-重构原理,开发了固废基水工程新材料及应用新技术,引领了多领域、跨行业技术融合与革新。(1)揭示了固废劣质组分协同矿化与活化机理。阐明了热-湿-力多场耦合驱动废劣质组分浸出释放与迁移规律,揭示了固废磷酸盐与重金属协同稳定固化机理,解析了多元固废共混机械力化学激发下Al、Si溶出促进及活性协同增强作用机理,明晰了弱酸/磷酸盐条件下固废体系劣质组分促进硅酸盐水化产物成核生长的活化机理,为多元固废劣质组分协同转化奠定理论基础。(2)开发了固废基工程土稳定材料与水岸协同整治技术。开发了适用于原位固化改良河湖底泥用作种植土的方法及装置,构建了基于磷矿固废-钢渣-河湖底泥土层结构的营养调理技术,形成了底泥快速脱水-保肥-客土有机重构一体化技术;提出了基于骨架密实结构的磷