一种含油污泥的预警装置和预警方法

    公开(公告)号:CN114487069B

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202210148541.3

    申请日:2022-02-18

    Applicant: 南开大学

    Inventor: 周启星 李田

    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。

    一种电活性降解微生物监测含油污泥中污染物的方法

    公开(公告)号:CN114509483A

    公开(公告)日:2022-05-17

    申请号:CN202210148481.5

    申请日:2022-02-18

    Applicant: 南开大学

    Inventor: 周启星 李田

    Abstract: 本发明提供了一种电活性降解微生物监测含油污泥中污染物的方法,属于生化监测技术领域。本发明通过微生物电池信号采集板提供电位,通过电极电位调控的方式在阳极上快速富集含油污泥中的特定微生物,所富集的微生物能够降解含油污泥中石油烃类污染物,然后以富集有微生物的阳极作为阳极监测含油污泥时,微生物降解污染物,产生电信号,污染物浓度越高,产生的电信号越多,结合微生物电池信号采集板电流数据的采集,实现对含油污泥中石油烃类物质的超灵敏监测。

    一种用于土壤碳减排的自组装电极及其应用

    公开(公告)号:CN114433619A

    公开(公告)日:2022-05-06

    申请号:CN202210148972.X

    申请日:2022-02-18

    Applicant: 南开大学

    Inventor: 王鑫 李田 张晓林

    Abstract: 本发明涉及土壤固碳减排技术领域,尤其涉及一种用于土壤碳减排的自组装电极及其应用。本发明提供了一种用于土壤碳减排的自组装电极,包括石墨棒和位于所述石墨棒一端的导电骨架接触网;所述导电骨架接触网为伞状结构。所述自组装电极可以极大的促进原有石墨棒与空气的接触面积,进一步提高土壤碳减排的效率。

    一种基于机器学习模型的微生物电化学传感器的综合毒物监测方法

    公开(公告)号:CN113820376A

    公开(公告)日:2021-12-21

    申请号:CN202111071935.5

    申请日:2021-09-14

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开一种结合机器学习模型和微生物电化学系统,实现多种毒物浓度同步监测的方法。针对传统微生物电化学传感器难以识别不同类型毒物的问题,本系统由检测水体中不同种类的综合毒物的微生物电化学传感器和数据采集系统构成,数据分析基于机器学习回归模型进行,构建了用于微生物电解池构型的阳极电活性生物膜传感元件,并通过数据采集系统成功实现反应器运行与数据采集,通过针对性使用不同的算法和特征值组合,实现对重金属、亚硝酸盐和抗生素不同种类毒物浓度的同时定量。本发明为微生物电化学传感器的在水质监测中的广泛应用提供了一种方案。

    一种监测反应器及其使用方法

    公开(公告)号:CN112881490B

    公开(公告)日:2021-11-19

    申请号:CN202110022998.5

    申请日:2021-01-08

    Applicant: 南开大学

    Inventor: 李田 周启星

    Abstract: 本发明提供了一种监测反应器及其使用方法,属于微生物电化学预警技术领域。本发明的监测反应器在使用前对监测反应器内的微生物进行富集,并对有机质进行消耗,待监测反应器内的有机质消耗完毕,即微生物处于饥饿状态时,将监测反应器放入待检测体系进行检测,能够避免监测反应器土壤中有机质对电信号的干扰,提高监测准确度;且由于监测反应器内的电信号是通过产电菌的传导,而产电菌进行产电过程为微生物生长和繁殖的过程,这个过程受监测环境的影响较小,所以信号输出过程稳定,不会出现电信号骤升和骤降的情况。

    一种利用小球藻吸收二硫化钼反应装置

    公开(公告)号:CN111575166B

    公开(公告)日:2021-08-06

    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。

    一种微生物电化学传感器快速检测酸雨对水稻健康影响的方法

    公开(公告)号:CN107894391B

    公开(公告)日:2021-01-12

    申请号:CN201711112891.X

    申请日:2017-11-13

    Applicant: 南开大学

    Inventor: 王鑫 李田 周启星

    Abstract: 一种微生物电化学传感器快速检测酸雨对水稻健康影响的方法,所述植物微生物电化学传感器由水稻和传感器两部分构成,传感器容器由上直径15‑20cm、下直径10‑15cm,高12‑18cm的聚四氟乙烯材料组成,工作电极为20‑100cm2的碳布电极,参比电极为3.5M/4MAg/AgCl,对电极为1‑10cm2的铂片构成。该传感器可以快速、原位获取水稻植物的健康状态,运行稳定、准确,并可以及时的响应pH在2.5‑5.5之间的酸雨给水稻带来的健康损失,从而达到及时预警的目的。本发明克服了传统检测技术响应慢、成本高、不能实时检测的缺点,为以后检测植物健康状态提供了一种新技术。

    一种河水中环境纳米胶体的定性定量分析方法

    公开(公告)号:CN111707624A

    公开(公告)日:2020-09-25

    申请号:CN202010540713.2

    申请日:2020-06-15

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开了一种河水中环境纳米胶体的定性定量分析方法,包括以下步骤:(1)采样:采集待测定的天然河水;(2)采用膜过滤-切向流超滤-透析三步法分离富集环境纳米胶体;(3)制备环境纳米胶体悬浮液;(4)通过电子透射电镜观察环境纳米胶体形貌,统计分析得到粒径分布,定性分析是否为纳米胶体;(5)绘制标准曲线;(6)被测样品分析:将待测的环境纳米胶体悬浮液,用紫外可见分光光度计测定200nm处的吸光度,根据步骤(5)绘制的标准曲线得到环境纳米胶体的浓度。本发明为定性、定量分析河水中环境纳米胶体提供了一种简便的新方法。

    一种圆筒式电极结构
    9.
    发明公开

    公开(公告)号:CN120026344A

    公开(公告)日:2025-05-23

    申请号:CN202510222243.8

    申请日:2025-02-27

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本专利公开一种圆筒式电极结构,包括双层复合电极、固定微生物与防短路分隔网,以及布电钛丝;所述双层复合电极由相同平面尺寸,厚度为3 mm的碳毡和厚度为1.5 mm的泡沫镍组成;所述固定微生物与防短路分隔网采用PE绝缘镂空网。本发明专利充分满足阴极生物催化的需求,采用高导电性且低成本的泡沫镍电极,以及高生物附着性和亲水性的碳毡电极进行组装,形成圆筒状电极结构,防止生物膜被冲刷掉,利用PE绝缘镂空网隔离不同圈层电极,防止误触短路,通过钛丝均匀穿过复合电极并引出导线,实现电极表面电子的均匀分布,保障了电极性能稳定,提高生物催化效率。

    一种降低土壤甲烷排放的试剂、降低土壤甲烷排放的方法

    公开(公告)号:CN114456816B

    公开(公告)日:2023-02-17

    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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