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公开(公告)号：CN112432986B
公开(公告)日：2022-12-06
申请号：CN202011229333.3
申请日：2020-11-06
Applicant: 南开大学
IPC: G01N27/416 , G01N33/18
Abstract: 本发明公开一种新型间歇转连续式微生物电解池原位监测方法，该监测方法主要目的是利用污水中常见的具有氧化还原活性的微生物对污水水质和污染物进行原位监测和预警。间歇流与连续流转换区与小型潜水泵构成快速富集具有氧化还原活性的微生物，阳极采用碳刷，对电极采用钢网，并通过小型潜水泵调节运行模式，根据潜水泵流速进行微生物膜反冲洗过程，保障微生物活性，气体集散区设置在钢网顶空用于收集气体并通过三角形设计便于气体传导，无线互联网供电采集器包括微生物电池信号采集模块，电解池供电和采集模块，生物电信号放大，滤波模块和无线传输模块，设置10个采集通道，220伏交流供电系统，用于采集和分析原位监测的电信号并进行预警。
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公开(公告)号：CN114733905A
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN202210484529.X
申请日：2022-05-06
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及土壤修复技术领域，尤其涉及一种土壤修复系统。本发明提供的土壤修复系统包括≥1个土壤修复单元；所述土壤修复单元包括工作电极、钛丝、对电极、植物、导线、恒电位仪、表面活性剂和保水剂；所述工作电极和恒电位仪之间以及所述对电极和恒电位仪通过导线连接；所述工作电极和导线之间以及所述对电极和导线之间通过钛丝连接；所述工作电极位于所述植物的四周；所述保水剂和所述表面活性剂均分布在土壤中；所述植物的蒸腾速率>25g/m2/h。所述土壤修复系统可以提高土壤系统的传质效率，增强多维修复体系的远距离修复效率。
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公开(公告)号：CN112830568B
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202110019800.8
申请日：2021-01-07
Applicant: 南开大学
IPC: C12N1/20 , C02F3/00 , C02F101/20
Abstract: 本发明公开一种电化学原位诱导聚苯胺负载石墨烯修饰电极的制备方法及应用、除镉方法，通过对微生物电化学系统的阳极修饰聚苯胺并负载石墨烯提高对工业废水中重金属镉离子的去除效果，首先在三电极系统中施加一定电位使得苯胺在空白石墨棒上成核，之后加入石墨烯对石墨棒进行循环伏安法扫描，得到修饰电极，使用修饰的电极在电化学反应器中进行具有电活性的降解微生物膜培养，采用乙酸钠作为碳源，培养成熟的具有电活性的微生物膜对含有重金属镉离子的溶液进行处理。本发明优点修饰电极方法实现降解性微生物的快速富集，进而实现对重金属镉离子的高效去除，为微生物电化学技术在水污染处理领域的应用提供新方法。
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公开(公告)号：CN112830567B
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202110019757.5
申请日：2021-01-07
Applicant: 南开大学
IPC: C12N1/20 , C02F3/00 , C02F101/30
Abstract: 本发明公开一种诱导聚苯胺负载石墨烯修饰电极反应器及除刚果红方法，通过对微生物电化学系统的阳极修饰聚苯胺并负载石墨烯提高对工业废水中刚果红的去除效果，首先在三电极系统中施加一定电位使得苯胺在空白石墨棒上成核，之后加入石墨烯对石墨棒进行循环伏安法扫描，得到修饰电极，使用修饰的电极在电化学反应器中进行具有电活性的降解微生物膜培养，采用乙酸钠作为碳源，培养成熟的具有电活性的降解微生物膜对含有刚果红染料的溶液进行脱色。本发明的优点是：修饰电极方实现降解性微生物的快速富集，进而实现对刚果红染料的高效去除，为微生物电化学技术在水污染处理领域的应用提供一个新的方法。
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公开(公告)号：CN114487069A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210148541.3
申请日：2022-02-18
Applicant: 南开大学
IPC: G01N27/416
Abstract: 本发明提供了一种含油污泥的预警装置和预警方法，涉及生化监测技术领域。本发明利用泥水分离以及油随水迁移的特点，实现对含油污泥的快速预警过程。本发明在石油开采区设置所述含油污泥的预警装置，能够实现实时、在线、快速预警含油污泥污染问题。本发明利用污泥污水分离区进行泥水分离，随后将污水输送至生物电化学预警区，实现实时预警污泥是否含油的预警过程；所述生物电化学预警区在对污水预警时，利用碳源补加罐补加碳源，辅助污水中微生物的富集和预警过程。本发明提供的预警装置成本低、预警灵敏、操作简单，应用于石油开采区，可快速实现对含油污泥的预警。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114456816A
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202210148486.8
申请日：2022-02-18
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明属于环境治理技术领域，具体涉及一种降低土壤甲烷排放的试剂、降低土壤甲烷排放的方法。本发明提供的降低土壤甲烷排放的试剂，包括石墨棒、磁铁矿和生物炭。石墨棒用于收集电子并将电子转移至土壤表层在氧气作用下生成水；磁铁矿诱导土壤系统产电菌和异化铁还原菌富集并促进种间直接电子传递；生物炭用于增强土壤传质效率促进土壤中电子远距离传输。本发明利用石墨棒、磁铁矿和生物炭构建生物炭‑磁铁矿‑石墨棒电子转移网络，为土壤中产电菌提供源源不断的电子受体，形成产电菌及与其协作的功能菌与产甲烷菌的底物竞争减少产甲烷菌可利用的碳源，从而抑制产甲烷过程中二氧化碳还原和甲基化合物还原的路径，最终实现土壤甲烷减排的目标。
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公开(公告)号：CN113526651A
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202110795424.1
申请日：2021-07-14
Applicant: 南开大学
IPC: C02F3/00 , C02F3/34 , B09C1/08 , B09C1/10 , C02F101/32
Abstract: 本发明涉及微生物电化学技术领域，尤其涉及一种降解石油烃的工作电极、降解石油烃的装置和应用。本发明提供的降解石油烃的工作电极，包括导电基底；所述导电基底的工作面由导电区域和刻蚀区域组成；所述导电区域与所述导电基底为同心圆，且所述导电基底的直径大于所述导电区域的直径；所述刻蚀区域为圆环；所述导电区域的直径与所述刻蚀区域的壁厚之和与所述导电基底的直径相同；所述刻蚀区域包括凹槽区和非凹槽区；所述凹槽区中的凹槽沿直径方向间隔排列；所述导电区域的表面生长有电活性微生物；所述电活性微生物包括石油烃降解菌；所述凹槽区铺设有磁铁矿。所述工作电极扩大了电活性微生物的修复范围，并进一步强化了降解石油烃的降解效率。
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公开(公告)号：CN113480013A
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202110795465.0
申请日：2021-07-14
Applicant: 南开大学
IPC: C02F3/32 , C02F3/00 , C02F3/34 , C02F101/30 , C02F101/32
Abstract: 本发明涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种水生植物‑微生物电化学修复系统及其应用、治理有机污染水体的方法。本发明提供了一种水生植物‑微生物电化学修复系统，包括包括复合工作电极(9)、碳毡对电极(4)、水生修复植物(5)和恒电位仪(6)；所述复合工作电极(9)与所述恒电位仪(6)通过第一外导线(71)电信连接；所述碳毡对电极(4)与所述恒电位仪(6)通过第二外导线(72)电信连接；所述复合工作电极(9)包括生物炭(2)。所述水生植物‑微生物电化学修复系统对有机污染水体具有很好的治理效果。
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公开(公告)号：CN112830568A
公开(公告)日：2021-05-25
申请号：CN202110019800.8
申请日：2021-01-07
Applicant: 南开大学
IPC: C02F3/00 , C02F101/20
Abstract: 本发明公开一种电化学原位诱导聚苯胺负载石墨烯修饰电极的制备方法及应用、除镉方法，通过对微生物电化学系统的阳极修饰聚苯胺并负载石墨烯提高对工业废水中重金属镉离子的去除效果，首先在三电极系统中施加一定电位使得苯胺在空白石墨棒上成核，之后加入石墨烯对石墨棒进行循环伏安法扫描，得到修饰电极，使用修饰的电极在电化学反应器中进行具有电活性的降解微生物膜培养，采用乙酸钠作为碳源，培养成熟的具有电活性的微生物膜对含有重金属镉离子的溶液进行处理。本发明优点修饰电极方法实现降解性微生物的快速富集，进而实现对重金属镉离子的高效去除，为微生物电化学技术在水污染处理领域的应用提供新方法。
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公开(公告)号：CN111575166A
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN202010328181.6
申请日：2020-04-23
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了利用小球藻吸收二硫化钼反应装置，包括培养筒以及装设在培养筒四侧的支撑腿，培养筒内装设有安置罩，安置罩的内壁两侧装设有压环，压环内壁装设有网板，培养筒的底部装设有增氧棒，培养筒的一侧装设有增氧泵，增氧泵的输出端通过软管连通增氧棒。环向均匀设置的支撑管上均匀设置的排孔向上排出空气，能够使得氧气上排范围得到扩大，空气以空气气泡柱方式上排，受空气上浮影响，将片层状T-SLMoS2或H-SLMoS2释放出的Mo离子带至上侧，通过流孔和网盆的网孔接触网盆内的小球藻，网盆内的小球藻均能够均匀接收空气以及片层状T-SLMoS2或H-SLMoS2释放出的Mo离子，实验效果好，解决了现有技术中存在的实验效果不好的问题。
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