ساخت پلی الکترولیت کاتیونی برای آبگیری لجن حاصل از فرایندهای بیولوژیکی تصفیه فاضلاب با راندمان بالا

این چالش در حال ثبت نام است

يكي از دغدغه­ هاي مهم در تصفيه آب و فاضلاب، حمل و نقل و آبگیری لجن حاصل از فرآيندهاي تصفيه فيزيكي، شيميايي و بيولوژيكي مي­باشد. آب­گيري عبارت از حذف آب از لجن براي دستيابي به كاهش حجم بيشتر از آن است. در طی فرآیندهای بیولوژیکی و شیمیایی تصفیه آب و فاضلاب، باکتری­ ها و میکروارگانیسم ­های هوازی و بی هوازی، مواد آلی و معلق در پساب­ها را تغذیه نموده و آن­ها را به مواد قابل تجزیه تبدیل می­کند. با گذشت زمان و به تدریج این ترکیبات در کف استخرهای تصفیه­ خانه ته­نشین شده و تولید لجن می­کنند.

پلی الکترولیت­ها لخته کننده ­ها و منعقد کننده ­هایی هستند که به دو صورت جامد و مایع با هدف لخته کردن مورد استفاده قرار می­گیرند. این ماده شیمیایی در سه گروه کاتیونی ، آنیونی و غیر یونی دسته بندی می­شود. البته فرایند لخته سازی با نمونه‌های نظیر آلوم، فریک کلرید و … نیز انجام می­شود اما وظیفه اصلی پلی الکترولیت­ ها کاهش مصرف منعقد کننده­ های معمول و کاهش حجم لجن است. بطور کلی از خواص اصلی پلی الکترولیت‌ها عبارتند از:

الف) تبدیل لخته­ های کوچک به صورت لخته‌های درشت و سنگین

ب) افزایش سرعت عمل ته نشینی و کاهش حجم لجن تشکیل شده

ج) افزایش درجه تفکیک و کاهش مقدار مصرف ماده منعقد کننده با گسترش بهینه محدود pH

هدف اصلی این چالش ارایه راهکارهای نوآورانه و بدیع برای تولید پلی الکترولیت کاتیونی با هدف آب­گیری لجن با کارائی بالاست. از آن جهت که این ماده وارداتی است و پتانسیل­های علمی برای توسعه دانش فنی تولید آن وجود دارد، چالش ساخت پلی الکترولیت مطرح شده است.

زمان باقیمانده تا اتمام ثبت نام

هدف اصلی این چالش ارایه راهکارهای نوآورانه و بدیع برای تولید پلی الکترولیت کاتیونی با هدف آب­گیری لجن با کارائی بالاست. از آن جهت که این ماده وارداتی است و پتانسیل­ های علمی برای توسعه دانش فنی تولید آن وجود دارد، چالش ساخت پلی الکترولیت مطرح شده است. تامین این ماده وارداتی با توجه به افزایش قیمت جهانی آن با چالش­ هایی همراه است. بنابراین طراحی و ساخت پلی الکترولیت با کارائی بالا با کاهش قیمت آن در داخل از اولویت­های مجموعه می­باشد.

    • راهکارها و طرح های ارایه شده باید کاملا شفاف و روشن باشند.
    • گزارش‌ها و آنالیز‌های ارائه شده باید از مراجع معتبر و براساس استانداردهای مورد قبول به‌دست آمده باشند.
    • تفسیر و شرح نتایج براساس اصول علمی و بر پایه مستندات انجام شده باشد.
    • در صورت نیاز و تشخیص کلیه مراحل انجام کار قابل‌بازدید و ارزیابی باشد.
    • استفاده از روش‌های پر هزینه و بدون توجیه اقتصادی قابل قبول نیست.
    • موارد زیر باید به صورت کمی در طرح پیشنهاد شده و کمتر از ۵ درصد با مشخصات فنی ارائه شده در زیر اختلاف داشته باشند:
    • انحلال پذیری مناسب در محدود pH 4 تا 7 و کمتر از 30 ثانیه
    • موثر جهت آب­گیری مکانیکی لجن در تصفیه خانه فاضلاب شهری در pH مناسب
    • تاییدیه آزمون­های جارتست مربوطه
    • میزان مصرف پلیمر نباید از ۷ گرم به ازای هر کیلوگرم ماده خشک بیشتر باشد.

محصول می­ بایست در تولید صنعتی قیمتی برابر یا کمتر از قیمت تامین پلی الکترولیت وارداتی داشته باشد.

  1. پلی الکترولیت تولیدی چه تاییدیه هایی اخذ کرده است؟
  2. نوع استفاده و عملکرد پلی الکترولیت تولیدی در آب­گیری لجن تشریح شود.
  3. نحوه ساخت پلی الکترولیت تولیدی به طور واضح بیان گردد.
  4. در صورت وجود جنبه‌های مرتبط با نانوفناوری، آن‌ها را به صورت خلاصه بیان کنید.
  5. تفاوت پلی الکترولیت تولیدی با دیگر رقبای متداول در بازار بیان گردد.
  6. موقعیت طرح از نظر وضعیت سطح آمادگی فناوری TRL محصول بیان گردد.
  7. آیا این فرآیند ساخت، قابلیت تولید انبوه را دارد؟
  8. آیا مواد اولیه برای تولید در بازار موجود است؟ منبع تامین مواد اولیه را ذکر کنید.
  9.  آیا امکان تولید ۲۰۰ کیلو از ماده مورد نظر برای شما وجود دارد؟
  10. برآورد تقریبی از هزینه‌های اولیه برای خرید تجهیزات صنعتی تولید چقدر است؟
  11. برآورد تقریبی از هزینه تمام شده برای محصول شما تقریبا چقدر است؟

به‌طور کلی، پلی الکترولیت تولیدی که در برآوردن شرایط فنی و مالی شرکت آب و فاضلاب تهران ناموفق باشد، غیرقابل قبول خواهند بود.

  • روش‌هایی که در آن ها، پارامترهای بیان شده در مشخصات فنی مندرج در بخش الزامات فنی اختلاف زیادی با نمونه خارجی داشته باشد (بیش از ۵ درصد)
  • قیمت تمام‌شده پلی الکترولیت تولیدی در مقیاس صنعتی، بیشتر از نمونه خارجی قابل تامین در ایران باشد.
  • استفاده از تکنیک یا موادی که بسیار به سختی قابل تهیه، خرید و یا ساخت هستند.
دریافت طرح‌های مفهومی، غربال و داوری (مرحله اول)

آبان ماه ۱۴۰۱

ثبت نام در سایت و ارسال طرح

در این مرحله، شرکت‌کنندگان می‌بایست حداکثر تا ۳۰ آبان ماه، طرح مفهومی خود را در چارچوبی که در اختیار آن‌ها قرار گرفته است، مدون و سپس از طریق سامانه به صورت آنلاین ثبت نمایند.

آذرماه ۱۴۰۱

ارزیابی طرح‌ها و داوری مرحله اول
در پایان مرحله اول طرح‌های دریافتی در کمیته داوران ارزیابی شده و در نهایت، شرکت‌کنندگان برتر (اعم از فرد یا گروه) جهت ساخت نمونه آزمایشگاهی از طرح خود وارد مرحله دوم چالش خواهند شد.
فرآیند شتابدهی و ساخت نمونه (مرحله دوم)

خردادماه ۱۴۰۲

ساخت نمونه اولیه و تکمیل مستندات

برگزیدگان مرحله نخست، چهار ماه فرصت خواهند داشت تا ضمن تکمیل مستندات فنی و اقتصادی طرح خود، ‌یک «نمونه آزمایشگاهی» مطابق با طرح اولیه خود را طی مرحله دوم ارائه نمایند.

تیرماه ۱۴۰۲

داوری نهایی و اعلام طرح برتر
در پایان مرحله دوم جهت انتخاب طرح برتر، مستندات فنی و اقتصادی و نیز نمونه‌ آزمایشگاهی ارائه شده از سوی هر شرکت‌کننده توسط هیات داوران ارزیابی و برنده نهایی معرفی می‌شود.

جوایز و حمایت

  • تضمین خرید در مقیاس صنعتی توسط متقاضی
  • گرنت ساخت برای تولید ۲۰۰ کیلو از ماده مورد نظر در مقیاس نیمه صنعتی برای تیم‌های برگزیده، ۴۰ میلیون تومان
  • گرنت نقدی و آزمایشگاهی در مرحله ساخت نمونه اولیه مجموعاً ۲۰ میلیون تومان
  • مشاوره به تیم های برتر جهت اخذ مجوز دانش بنیان

حامیان این چالش

چالش‌های مشابه