成果介绍:
电吸附技术是使水中溶解盐类及其它带电物质在电极的表面富集而实现食品污染物去除的新型食品处理技术 , 兼具可在线吸附和脱附 , 操作过程简单 , 能耗低 , 无副产物产生等特点。
重金属离子和微生物对人体健康构成严重威胁 , 因此 , 开发兼选择性吸附金属离子和高效杀灭微生物的技术是食品和饮用水的安全人热点课题之 一 。 本项目提出了一种基于电吸附技术实现金属离子选择性去除与杀菌一体化的液态食品处理新方法 , 其创新性体现在以下方面: ( 1 ) 通过构建功能化电极材料 , 研究材料的界面重金属离子的选择性吸附机制;
(2 ) 阐明电场调控下活性物种的杀菌动力学规律 ,揭示“ 吸附-持续杀菌-瞬态释放 ”的动态平衡机制 , 实现阳极的长效杀菌; (3 ) 开发高效 、 低能耗可扩展的一体化非对称电吸附装置 , 以解决现有研究多聚焦单一功能 , 多污染物协同治理的理论体系尚未建立的痛点 。 研究成果将为食品安全领域的多污染物协同治理提供理论支撑与技术指导。
通过该技术可实现以下技术指标:
①平板式电吸附装置: 钙离子吸附量: 311μmol/ g , 钙镁离子选择性系数分别高达:
15.0、 13.5 ,大肠杆菌、金黄色葡萄球菌杀灭率 >99% ,驱动电压: 1.2V
②卷式电吸附装置 :流速: 800mL/min ,钙离子吸附量: 382mg/m2 ,驱动电压: 3.6V应用情况:
本技术的适用场景主要有: ①应用于食品重金属去除及杀菌 ,;②去除钙镁等离子 , 改善饮料和饮用水的口感 , 饮用水机 、 洗碗机 、 热水器等涉水电器的阻垢和病菌滋生问题;
③脱盐: 脱除酱油中的多余盐分 。 该技术已从实验室阶段的平板式电吸附装置更新迭代为卷式电吸附装置 , 已完成小试 , 准备进入中试阶段 。应用方面: 目前 , 该技术已与多家涉水业务企业, 如深圳安吉尔饮水产业集团有限公司开展相关合作。
成果展示:


是否转化:是
成果提供单位及姓名:华南理工大学
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