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公开(公告)号：CN114793701A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202110067715.9
申请日：2021-01-19
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明针对广大农村地区大量生活污水没有得到有效处理以及农作物种植方式落后的问题，构建了一种以污水资源化利用为目的的智能温室大棚种植模式。通过构建能够长效控制膜污染的新型可持续抗污染膜生物反应器高效处理生活污水，将出水用于温室大棚农作物灌溉，实现了氮磷的资源化利用。并通过结合网络信息传输平台监控管理污水处理设备，利用其实时数据对污水处理参数进行自动调整，减少了管理工作量和运行成本，实现了出水中氮磷浓度的精准调控，能够最大程度满足温室大棚不同种植作物的生长需求，提高温室大棚产出效率，从而科学地、智能地提高整个系统的生态、经济效益。
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公开(公告)号：CN109704868B
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN201910155076.4
申请日：2019-02-28
Applicant: 南开大学
IPC: A01N25/10
Abstract: 本发明涉及一种新型生物膜抑制分子D‑氨基酸的可持续缓释方法。所述方法采用硫酸改性后的埃洛石纳米管负载D‑氨基酸，然后在改性后的埃洛石表面层层组装具有pH响应特性的阳离子型和阴离子型弱聚电解质，制备具有pH响应特性的埃洛石复合载体材料。本发明制备的复合载体材料通过缓释有效提高了D‑氨基酸的利用率，同时通过调控溶液pH使复合载体对D‑氨基酸具有再负载能力，实现了生物膜抑制分子D‑氨基酸的可持续缓释利用，为长效控制生物膜污染提供了新策略。
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公开(公告)号：CN109717186B
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN201910154661.2
申请日：2019-02-28
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种环境友好型生物膜抑制分子D‑氨基酸的精准控释方法。所述方法采用酸改性的纳米粘土埃洛石负载D‑氨基酸，然后将负载D‑氨基酸的埃洛石纳米管与亲/疏水性聚合物通过同轴电纺方法构筑成具有核壳结构的复合纤维材料，通过电纺调控聚合物纤维的壳结构，实现了对生物膜抑制分子D‑氨基酸的精准控释，从而为高效控制微生物膜污染提供了新策略。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112661262A
公开(公告)日：2021-04-16
申请号：CN201910985515.4
申请日：2019-10-16
Applicant: 南开大学
IPC: C02F3/28
Abstract: 本发明涉及一种新型智能动态抗污染厌氧膜生物反应器，属于厌氧膜生物反应器技术领域。膜组件位于智能动态抗污染模块内部，模块由外框、生物膜抑制剂D‑氨基酸的智能复合载体、D‑氨基酸浓度监测系统、载体更换系统组成，模块上端通过固定装置与反应器固定。反应器进水口位于厌氧罐底部，出水口内部与膜组件连接。沼气收集管通过气管连接到沼气收集装置，曝气装置位于反应器底部。通过这种智能动态抗污染模块释放D‑氨基酸来抑制膜生物污染，在D‑氨基酸释放完后，能快速更换补给新的复合载体，再生模块的抗生物污染能力，并且模块能够改善反应器内曝气效果和流体力学性质提高抗污染效果，最终实现膜生物污染的持续控制并降低系统运行成本。
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公开(公告)号：CN114649066B
公开(公告)日：2025-02-11
申请号：CN202011490381.8
申请日：2020-12-17
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明从数学模型的角度，利用多元线性回归分析(MLR)与响应面优化(RSM)相结合的方法，通过对D‑氨基酸(DAA)应用于MBR污水处理过程中操作条件参数的智能调控与优化预测，实现MBR膜污染的减缓并促进DAA在MBR系统中的进一步应用，可为MBR膜生物污染问题的解决提供新型、有效的控制策略。本发明将DAA‑MBR中操作条件与膜污染速率之间的关系进行拟合优化分析，定量评价了各个操作条件对膜污染速率的影响程度，并确定了操作条件的最佳组合工艺参数。同时有效预测了试验范围内和试验范围外的各个水平的操作条件下DAA‑MBR膜污染速率的数值与趋势。本发明不仅能够通过智能调控和优化操作条件实现DAA‑MBR膜污染的减缓，促进DAA在MBR中的应用，而且计算简便、实用性强，可为膜生物污染控制中的工艺优化提供指导。
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公开(公告)号：CN114763633B
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202110034415.0
申请日：2021-01-13
Applicant: 南开大学
IPC: D04H1/728 , D04H1/4382 , D04H1/76 , D04H3/02 , D04H3/005 , D04H3/073 , D01D5/34 , D01D5/00 , D06H7/02 , C02F3/34
Abstract: 膜生物污染一直制约着膜分离技术的广泛应用，但是现有的膜生物污染控制手段存在控制周期短、难以长久控制的问题。为此，本发明提供了一种采用D‑氨基酸长效控制膜生物污染的可回收载体及其制备方法。该可回收载体呈中空管状结构，由同轴电纺纤维层围合而成；所述同轴电纺纤维的壳层为聚偏氟乙烯和聚丙烯酸复合材料，芯层为负载D‑氨基酸的埃洛石纳米管复合物，所述聚偏氟乙烯和聚丙烯酸复合材料为半互穿网络聚合物结构。该可回收载体具有机械和化学稳定性高、易回收、使用方便的优势和特点，还具有在中性水溶液中缓控释D‑氨基酸，在pH＝2的酸性D‑氨基酸溶液再负载D‑氨基酸的功能。通过在膜系统中多周期利用该可回收载体，实现了对膜生物污染的长效控制。
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公开(公告)号：CN112661262B
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN201910985515.4
申请日：2019-10-16
Applicant: 南开大学
IPC: C02F3/28
Abstract: 本发明涉及一种智能动态抗污染厌氧膜生物反应器，属于厌氧膜生物反应器技术领域。膜组件位于智能动态抗污染模块内部，模块由外框、生物膜抑制剂D‑氨基酸的智能复合载体、D‑氨基酸浓度监测系统、载体更换系统组成，模块上端通过固定装置与反应器固定。反应器进水口位于厌氧罐底部，出水口内部与膜组件连接。沼气收集管通过气管连接到沼气收集装置，曝气装置位于反应器底部。通过这种智能动态抗污染模块释放D‑氨基酸来抑制膜生物污染，在D‑氨基酸释放完后，能快速更换补给新的复合载体，再生模块的抗生物污染能力，并且模块能够改善反应器内曝气效果和流体力学性质提高抗污染效果，最终实现膜生物污染的持续控制并降低系统运行成本。
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公开(公告)号：CN114649066A
公开(公告)日：2022-06-21
申请号：CN202011490381.8
申请日：2020-12-17
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明从数学模型的角度，利用多元线性回归分析(MLR)与响应面优化(RSM)相结合的方法，通过对D‑氨基酸(DAA)应用于MBR污水处理过程中操作条件参数的智能调控与优化预测，实现MBR膜污染的减缓并促进DAA在MBR系统中的进一步应用，可为MBR膜生物污染问题的解决提供新型、有效的控制策略。本发明将DAA‑MBR中操作条件与膜污染速率之间的关系进行拟合优化分析，定量评价了各个操作条件对膜污染速率的影响程度，并确定了操作条件的最佳组合工艺参数。同时有效预测了试验范围内和试验范围外的各个水平的操作条件下DAA‑MBR膜污染速率的数值与趋势。本发明不仅能够通过智能调控和优化操作条件实现DAA‑MBR膜污染的减缓，促进DAA在MBR中的应用，而且计算简便、实用性强，可为膜生物污染控制中的工艺优化提供指导。
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