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        公司公告

        關于“多源固廢混凝土人工魚礁制備關鍵技術研究及應用”項目 申報2023年度山東省海洋科技創新獎的公示

        2023/8/1    來源:    作者:嵐山區海洋發展有限公司  瀏覽次數:269

        “多源固廢混凝土人工魚礁制備關鍵技術研究及應用”項目

        申報2023年度山東省海洋科技創新的公示

         

        根據山東省海洋局有關山東省海洋科技創新獎獎申報要求,對2023年度報獎項目進行公示。

        一、項目名稱:多源固廢混凝土人工魚礁制備關鍵技術研究及應用

        二、提名單位:青島農業大學

        三、提名單位意見:

        我單位認真審閱了該項目提名書及其附件材料,確認全部材料真實有效,相關欄目均符合山東省海洋科技創新獎的填寫要求,確認完成人、完成單位排序無異議。

        該項目研究利用鋼渣、建筑垃圾以及牡蠣殼等多種固廢材料及其材料性能提升方法,構建多源固廢混凝土人工魚礁材料組成體系,研發前沿阻銹和降堿技術改善混凝土材料的耐久性和生態性能,結合混凝土3D打印技術實現人工魚礁結構成型工藝優化,最終實現工程應用。圍繞上述技術的實現,本項目取得了顯著的經濟效益和社會效益。

        對照山東省海洋科技創新獎授獎條件,提名該項目申報2023年度山東省山東省海洋科技創新獎一等獎。

        、項目簡介:

        本項目來源于山東省重點研發計劃《多種固廢材料制備生態混凝土人工魚礁的關鍵技術與應用(2019GSF109098》、國家自然科學基金面上項目《含亞硝酸鹽混凝土中鋼筋鈍化膜微結構演變機制(51778302》、國家自然科學基金面上項目《混凝土碳化裂縫演化機理及鋼筋銹蝕行為研究(52178223》、山東省自然科學基金《基于多次循環利用的再生骨料改性機理研究(ZR2021ME110》、山東省自然科學基金《基于再生粉體和再生骨料的3D打印材料流變性及制品結構穩定性調控機制研究(ZR2022QE094》、橫向委托課題《人工魚礁及海岸防護工程制品研發(202102030657》等項目,由青島農業大學、青島三星工程有限公司,日照市嵐山區海洋發展有限公司3家單位合作完成。

        近年來,我國大力發展海洋牧場,人工魚礁作為海洋牧場建設的基礎,越來越受重視。人工魚礁是一種放置在海洋中的構筑物,用于恢復海洋生態,可以帶來巨大的經濟效益和環境效益。由于混凝土易成型且無毒性,是制備人工魚礁使用的最廣泛的材料。然而,混凝土在海洋環境中暴露,受到海水的沖刷,造成了一些物理和化學損傷,從而降低了其使用壽命,不能滿足設計壽命的要求。此外,由于其生物附著效果較差,使得人工魚礁投放后見效慢,生態性能不佳。因此,研究利用多種固廢材料及其性能提升方法、構建多源固廢混凝土人工魚礁材料組成體系,研發前沿阻銹和降堿技術、改善混凝土材料的耐久和生態性能,基于混凝土3D打印技術、實現人工魚礁結構成型工藝優化,為固廢低碳資源化利用提供一種有效的技術途徑,工程應用顯示出優越的經濟性,對海洋牧場的可持續發展具有重要的理論和實際意義。

        主要科技創新:

        1)利用鋼渣、建筑垃圾、牡蠣殼等固廢材料構建了人工魚礁混凝土材料組成體系,建立了多源固廢人工魚礁混凝土制備技術,提升了混凝土人工魚礁的耐久性能及生物附著性能。

        2)闡明了陽極型阻銹劑在混凝土人工魚礁中的阻銹機理,研發了高性能鋼筋混凝土阻銹劑,提高了海洋環境下多源固廢混凝土人工魚礁的耐久性能。

        3)基于流變參數與成型質量控制研究方法,優化了3D打印人工魚礁混凝土組成,建立了成型質量控制技術,明確了3D打印成型工藝的觸變性調控機制,實現了高品質3D打印多源固廢混凝土人工魚礁。

        五、推廣應用及效益情況

        成果的推廣應用促進了我國海洋牧場人工魚礁的建設,項目研究成果現在日照市3海洋牧場企業推廣應用,已形成規;,采用該成果進行單個海洋牧場建設的人工魚礁成本降低15%左右,節約成本500余萬元,經濟效益良好。同時,多源固廢制備的人工魚礁,具有良好的生物附著性,營造良好的魚類、貝類等水產生物的生長環境,使得單個海洋牧場的經濟效益增加15%~20%,累計新增利潤1500余萬元。

        、主要知識產權:

        授權專利10項(其中發明專利8項、實用新型專利2,發表論文18(其中SCI收錄論文17篇、EI收錄論文1),獲山東省科技進步獎一等獎1項,參編行業標準《生態型混凝土魚礁》(JC/T 2603-20211項。

        七、全部完成人及排序:

        全洪珠,倪松遠,王正華,孟丹,陳明旭,柳俊哲,孟祥斌,趙玉超,王玉寶

        八、完成人對項目的貢獻:

        1、全洪珠:青島農業大學,教授/副院長

        項目負責人,設計項目的整體思路,多源固廢混凝土制備。

        2、倪松遠:青島農業大學,副教授

        負責多源固廢混凝土人工魚礁海洋適應性評價和性能提升。

        3、王正華:青島三星工程有限公司,工程師

        負責多源固廢混凝土材料研發。

        4、孟  丹:青島農業大學,副教授

        負責多源固廢混凝土人工魚礁材料和結構力學性能測定和提升。

        5、陳明旭:青島農業大學,教授

        負責多源固廢人工魚礁混凝土結構成型工藝優化。

        6、柳俊哲:青島農業大學,教授

        負責多源固廢人工魚礁混凝土耐久性能提升。

        7、孟祥斌:日照市嵐山區海洋發展有限公司,工程師

        負責多源固廢混凝土人工魚礁海洋牧場應用效果評價。

        8、趙玉超:日照市嵐山區海洋發展有限公司,工程師

        負責多源固廢混凝土人工魚礁海洋牧場應用效果評價。

        9、王玉寶:青島三星工程有限公司,助理工程師

        負責人工魚礁混凝土制備及性能測試試驗。

        九、主要完成單位及創新推廣貢獻:

        1、青島農業大學

        項目牽頭單位,設計本項目的整體思路,利用多種固廢材料及其性能提升方法、構建多源固廢混凝土人工魚礁材料組成體系,研發前沿阻銹和降堿技術、改善混凝土材料的耐久和生態性能,基于混凝土3D打印技術、實現人工魚礁結構成型工藝優化,為固廢低碳資源化利用提供一種有效的技術途徑。

        2、青島三星工程有限公司

        項目參與單位,負責利用多源固廢材料生產制備人工魚礁,并進行混凝土和人工魚礁性能的測試試驗。

        3、日照市嵐山區海洋發展有限公司

        項目參與單位,負責提供多源固廢人工魚礁混凝土的應用和試驗場景,進行多源固廢混凝土人工魚礁海洋牧場應用效果評價。

        十、完成人合作關系說明

        本項目由青島農業大學、青島三星工程有限公司、日照市嵐山區海洋發展有限公司共同承擔,由全洪珠、倪松遠、王正華、孟丹、陳明旭、柳俊哲、孟祥斌、趙玉超、王玉寶合作完成。

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