مادة نانوية هجينة لمعالجة مياه الصرف
العنوان الرسمي للبراءة
مركب نانوي لمعالجة مياه الصرف
العنوان الإنجليزي: Nanocomposite for wastewater treatment
الاختراع
الاختراع
المشكلة
قد لا تزيل معالجة المياه التقليدية الملوثات غير العضوية والعضوية الذائبة بكفاية، بينما يعتمد التحفيز الضوئي على الإضاءة وتعاني مركبات نانوية كثيرة من عدم اتساق الشكل أو المسامية أو الاستقرار أو التصنيع القابل للتوسع.
أهميتها
يمكن لمادة تجمع الامتزاز والمعالجة بالإشعاع أن توسع أبحاث المعالجة، لكن محتواها من الكادميوم يجعل الرشح وسمية المياه المعالجة والاسترداد والتخلص والتعرض المهني احتياجات حرجة للتحقق المستقل.
النهج
تلامس الطريقة المياه الملوثة بمركب جسيمي من الكربون وأكاسيد التيتانيوم وأكسيد الكادميوم وتيتانات المغنيسيوم لتثبيت الملوثات غير العضوية أو تحليل الملوثات العضوية تحت إشعاع فعال.
الجهات المستفيدة
تشمل الجهات المستفيدة المحتملة باحثي معالجة مياه الصرف، ومختبرات المحفزات الضوئية والمواد المازة، ومطوري المعالجة بالأغشية، ومجموعات السلامة البيئية، ومصنعي المواد المتخصصة.
القيمة المحتملة
يجمع الإفصاح خمسة مكونات بلورية أو عنصرّية بنطاقات ذرية محددة وتكوينات معالجة ساكنة وجارية واحتجازاً اختيارياً في غشاء وتحضيراً محدداً بالهلام والتكليس.
الخلفية
الخلفية
قد تحتوي مياه الصرف الصناعية والحضرية معادن ذائبة ومركبات عضوية مستديمة لا تعالجها عمليات التخثير والترويق والترشيح والتعقيم بالكامل. ويثبت الامتزاز الملوثات، بينما قد يحلل التحفيز الضوئي المواد العضوية تحت الإضاءة. ومع ذلك تواجه المركبات النانوية العملية اعتماداً على الضوء واستجابة مرئية محدودة وأطواراً غير مستقرة ومسامية غير متسقة وأحجاماً غير منتظمة وتحديات توسع. وتقترح البراءة مادة متعددة الأطوار تحتوي التيتانيوم والمغنيسيوم والكادميوم والكربون، لكن إدخال الكادميوم إلى معالجة المياه يخلق خطراً إضافياً يجب ضبطه وتقييمه مستقلاً.
نظرة تقنية
نظرة تقنية
يحتوي المركب كربوناً عنصرّياً وTiO2 معيني ورباعي وCdO مكعباً وMgTiO3 سداسياً وMg0.6Ti2.4O5 معينية. وتحدد المطالبة 1 نحو 1–5% ذري C و5–15% Mg و15–30% Ti و1–10% Cd. وتستخدم المعالجة نحو 0.05–1% وزناً من المادة في ماء ساكن أو جار، وقد يحتجزها غشاء. ويجمع التحضير أملاح المغنيسيوم والكادميوم مع مركب تيتانيوم و2-كيتوز، ويسخن الهلام عند نحو 150–300°م ويكلس عند نحو 500–800°م.
التطبيقات المحتملة
التطبيقات المحتملة
- دراسات محتملة لتثبيت ملوثات المياه غير العضوية.
- دراسات محتملة لتحلل الملوثات العضوية بالإشعاع.
- أبحاث محتملة للامتزاز على دفعات ساكنة.
- أبحاث محتملة لمعالجة جريان بغشاء يحتجز المادة بعد التحقق من الرشح.
المزايا المدعومة بالمعلومات
المزايا المدعومة بالمعلومات
- يجمع نمطي المعالجة بالامتزاز والإشعاع.
- يدعم تكوينات مائية ساكنة وجارية.
- يتضمن أشكال جريان غشائي عمودية ومماسية.
- يحدد معاملات الأطوار والتركيب والشكل والتحضير.
مرحلة التطوير
مرحلة التطوير
منشور براءة اختراع يصف تحضير المادة وتوصيفها؛ لم يثبت التحقق المستقل من أداء المعالجة أو احتواء الكادميوم أو السلامة أو التسويق التجاري.
الفرصة التجارية
الفرصة التجارية
قد يهم المفهوم برامج أبحاث معالجة المياه، لكن الوسط المحتوي على الكادميوم يتطلب تقييماً صارماً بوجه خاص. وينبغي قياس سعة الملوثات وتحللها، ورشح الكادميوم وغيره عبر قيم pH ودورات إعادة الاستخدام، واحتجاز الغشاء، وسمية المياه المعالجة، واسترداد المحفز، ومناولة الوسط الخطر المستهلك، وتعرض العاملين، والأداء بمياه فعلية، وتكرارية التحضير، وطاقة المفاعل، والجدوى التنظيمية.
تصنيفات البراءة
تصنيفات البراءة
التصنيف الدولي للبراءات WIPO IPC
- C01G23/08المركبات المحتوية على فلزات غير المشمولة بالفئتين الفرعيتين C01D أو C01F
- B01J20/20العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
التصنيف التعاوني للبراءات CPC
- B01J20/3078العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- C01G23/08المركبات المحتوية على فلزات غير المشمولة بالفئتين الفرعيتين C01D أو C01F
- B01J20/205العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B82Y30/00الاستخدامات أو التطبيقات المحددة للبنى النانوية؛ قياس البنى النانوية أو تحليلها؛ تصنيع البنى النانوية أو معالجتها
- C02F1/281معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- B01J20/28007العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- C02F2305/10معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C01P2004/64مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
- Y02W10/37تقنيات التخفيف من تغير المناخ المتعلقة بمعالجة مياه الصرف أو إدارة النفايات
- C01P2002/60مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
- C01P2002/01مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
- C01P2002/85مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
- C01P2004/82مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
- C01P2002/76مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
- C01P2004/38مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
- C01P2004/50مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
- C01P2004/32مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
- C02F2305/08معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C01P2004/03مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
- C01P2004/04مخطط فهرسة للجوانب البنيوية والفيزيائية للمركبات غير العضوية الصلبة
المخترعون
المخترعون
- المخترع الأولإيهاب عبدالحميد عبدالرحمن أحمد
- مخترعبابكر يعقوب الهادي عبد الخير
الكلمات المفتاحية
الكلمات المفتاحية
- معالجة مياه الصرف
- TiO2
- CdO
- MgTiO3
- امتزاز
- تحفيز ضوئي
- احتجاز غشائي
- مركب نانوي
وثيقة البراءة والرسومات
وثيقة البراءة والرسومات
رُبط منشور البراءة بهذا السجل. وتبقى الرسومات داخل الوثيقة، ولم تُزوّد حزمة وسائط عامة منفصلة ومعتمدة للنشر.