山东
乡镇污水处理设施长效运维，是乡村生态振兴的重要命题。江西工业工程职业技术学院 “瓷净方舟” 项目团队瞄准乡镇污水处理 “成本高、寿命短、能耗高” 三大痛点，以三项核心技术赋能陶瓷净水填料研发，用青年科研力量破解乡村治水现实难题，助力农村水环境提质升级。
当前不少乡镇污水处理项目，建设完成之后后期运维压力突出。传统填料原材料采购贵、使用寿命短，需要年年更换；高温烧结生产模式能耗巨大，进一步抬高综合成本，让部分村镇面临治污 “有心无力” 的困境。“瓷净方舟” 项目瞄准这一现实矛盾，从原料、材料性能、生产工艺三个维度同步开展技术革新。
原料端，团队就地取用萍乡本地煤渣、废玻璃、铝渣、废瓷粉，实现四种工业固废协同配比，100% 替代传统矿物原料。借助粒度级配与化学组分互补，激发固废材料活性，强化填料整体骨架，原料成本下降 40%。既消化处置地方工业固废，又从源头降低净水产品物料成本，缓解乡村污水处理的经济压力。
材料性能层面，项目首创 MOFsPU 微胶囊自修复技术，把微胶囊均匀分散在陶瓷填料基体内部。填料在污水环境下产生微裂纹时，裂纹应力触发胶囊破裂，释放硅酸盐修复剂，遇水固化填充裂隙，修复率≥80%，填料更换周期从 1 年延长至 3 年以上，运维更换成本降低 40%，有效解决填料易粉化失效的痛点。
生产工艺上，团队创新低温固化成型技术，摒弃传统 1200℃以上高温烧结，采用 100150℃梯度升温固化，全程无燃烧、无烟气排放，能耗降低 90%，低温条件保护微胶囊结构不被破坏，保障自修复功能正常发挥。产出 20mm 多孔陶瓷颗粒，铺设于生物滤池，依靠生物膜实现污水污染物降解。
项目团队深入赣鄱 20 县 58 村开展实地调研，充分掌握乡镇污水治理真实需求，联动挺进环保科技、三盈科技开展落地试点，产品投入使用后水质优化效果明显。
从实验室配方迭代到乡村实地试点，项目团队把科研论文写在乡野大地上。下一步团队将持续完善产品，深化校企协同，推动技术进一步落地推广，以低成本、长寿命的净水产品，为更多乡镇守护好水生态环境，为乡村生态振兴注入青年科技动能。
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