مادة مازة بموليبدات الكالسيوم لمياه الصرف
العنوان الرسمي للبراءة
مركب نانوي لمعالجة مياه الصرف
العنوان الإنجليزي: Nanocomposite for wastewater treatment
الاختراع
الاختراع
المشكلة
قد تحتوي مياه الصرف على ملوثات عضوية ثابتة ومعادن ثقيلة وأشباه معادن ونويدات مشعة لا تثبتها طرائق الترويق والترشيح والمعالجة البيولوجية التقليدية بصورة موثوقة.
أهميتها
قد توسع مادة مازة مسامية متعددة المكونات أبحاث المعالجة، لكن النشر المفيد يتطلب تحققًا من السعة والانتقائية والتجديد وثبات الموليبدنوم والأداء في المياه الحقيقية والمناولة الآمنة للنفايات.
النهج
تُلامس الطريقة المياه الملوثة بمركب نانوي بلوري جسيمي من CaMoO4/CaSiO3/g-C3N4 في تشتت ذي حجم ثابت أو ترتيب تدفق عبر غشاء لامتزاز الملوثات وتثبيتها.
الجهات المستفيدة
تشمل الجهات التي قد تستفيد باحثي المياه الصناعية ومشغلي مياه الصرف ومختبرات الإصلاح البيئي ومصنعي المواد المازة المتخصصة وفرق إدارة النفايات الخطرة.
القيمة المحتملة
يجمع الإفصاح ثلاثة أطوار بلورية وصفائح نيتريد كربون نانوية مسامية وخصائص محددة للجسيمات والمسام ونمطي ملامسة بالدُفعات والأغشية.
الخلفية
الخلفية
قد تحمل مياه الصرف الصناعية معادن ذائبة ومركبات عضوية ثابتة لا تعالجها جيدًا العمليات الموجهة أساسًا للمواد الصلبة العالقة أو الميكروبات. ويمكن للامتزاز التقاط مذابات متنوعة، بينما يوفر نيتريد الكربون الغرافيتي إطارًا من الصفائح قابلًا للتعديل؛ لكن انخفاض مساحة السطح وإعادة اتحاد الشحنات وعدم اتساق المسامية ومحدودية إعادة الاستخدام قد تقيد أداء المركب. ويدمج المنشور موليبدات الكالسيوم وسيليكات الكالسيوم ونيتريد الكربون الغرافيتي ويحدد الخصائص الفيزيائية وأنماط الملامسة. لكنه لا يقدم سعة خاصة بملوث أو نسبة إزالة أو حركية أو انتقائية أو تجديدًا أو رشح الموليبدنوم أو تجارب صرف حقيقي أو ثباتًا طويل الأمد.
نظرة تقنية
نظرة تقنية
يحتوي المركب النانوي على CaMoO4 رباعي وCaSiO3 وC3N4 غرافيتي بنسبة وزنية مذكورة (0.8-1.2):(0.8-1.2):(0.8-1.2). وللجسيمات شبه الكروية Dv50 يبلغ 5–20 نانومتر، ويمكن أن يكون 80% وزنيًا على الأقل من C3N4 صفائح نانوية مسامية. ويبلغ متوسط قطر المسام 15–25 نانومتر ومساحة سطح BET مقدار 60–100 م²/غ وحجم المسام 0.1–0.5 سم³/غ. وتتراوح الملامسة بين 1 و120 دقيقة باستخدام 0.1–5 غ/لتر في دُفعة مشتتة أو تدفق عبر غشاء.
التطبيقات المحتملة
التطبيقات المحتملة
- أبحاث الامتزاز بالدُفعات لمياه الصرف الملوثة.
- دراسات المعالجة بالتدفق عبر أغشية محملة بالمادة المازة.
- فحص التقاط الملوثات العضوية والمعادن وأشباه المعادن.
- أبحاث مرخصة لتثبيت النويدات المشعة مع التخلص المضبوط.
المزايا المدعومة بالمعلومات
المزايا المدعومة بالمعلومات
- تُدمج ثلاثة أطوار بلورية محددة.
- تُحدد نطاقات الجسيمات ومساحة السطح وقطر المسام وحجمها.
- يشمل الإفصاح التشتت في حجم ثابت والتشغيل بالتدفق عبر غشاء.
- يُفصح عن مسار تحضير متعدد الخطوات.
مرحلة التطوير
مرحلة التطوير
يُوصف تخليق مختبري وتوصيف بنيوي ومسامي مع تكوينات ملامسة مقترحة؛ ولم يثبت أداء خاص بملوث أو التجديد أو الرشح أو التحقق في مياه حقيقية أو التوسع أو التشغيل التجاري.
الفرصة التجارية
الفرصة التجارية
قد يهم المفهوم مطوري المياه الصناعية والمواد المازة المتخصصة، لكن الجاهزية التجارية غير مثبتة. ويجب أن تقيس اختبارات مستقلة السعة والانتقائية والحركية والاختراق والتجديد وتأثير الأيونات المنافسة ورشح الموليبدنوم والأطوار والأداء في الصرف الحقيقي واتساق التصنيع والطاقة والتكلفة. ويتطلب استخدام النويدات المشعة أيضًا عمليات مرخصة وضوابط للنفايات الثانوية وتأهيل التخلص منها.
تصنيفات البراءة
تصنيفات البراءة
التصنيف الدولي للبراءات WIPO IPC
- C02F1/28معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- B01J20/06العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
التصنيف التعاوني للبراءات CPC
- B01J20/06العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/10العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/28004العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/28007العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/28019العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/28059العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/28061العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/28073العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/28083العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/2809العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- B01J20/3078العمليات الكيميائية أو الفيزيائية، مثل التحفيز أو كيمياء الغرويات؛ أجهزتها ذات الصلة
- C02F1/288معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F1/281معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F1/283معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F2101/006معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F2101/108معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F2101/20معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F2101/22معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F2101/30معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F2101/305معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F2101/306معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F2101/327معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- C02F2305/08معالجة المياه أو مياه الصرف أو مياه المجاري أو الحمأة
- Y02W10/37تقنيات التخفيف من تغير المناخ المتعلقة بمعالجة مياه الصرف أو إدارة النفايات
المخترعون
المخترعون
- المخترع الأولمحمد خيري عبد الفتاح عمران
- مخترعبابكر يعقوب الهادي عبد الخير
الكلمات المفتاحية
الكلمات المفتاحية
- موليبدات الكالسيوم
- سيليكات الكالسيوم
- نيتريد الكربون الغرافيتي
- الامتزاز
- معالجة مياه الصرف
- صفائح نانوية مسامية
- التدفق عبر الغشاء
- تثبيت الملوثات
وثيقة البراءة والرسومات
وثيقة البراءة والرسومات
رُبط منشور البراءة بهذا السجل. وتبقى الرسومات داخل الوثيقة، ولم تُزوّد حزمة وسائط عامة منفصلة ومعتمدة للنشر.