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公开(公告)号：CN115121007A
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202110312415.2
申请日：2021-03-24
Applicant: 南开大学
IPC: B01D17/022 , D01F6/48 , D01F1/10
Abstract: 本发明涉及一种用于高效精准分离复杂油水体系的基于pH‑磁双响应的动态智能膜及其制备方法。所述方法首先采用一锅接枝共混法合成pH‑磁协同响应材料，并通过静电纺丝技术成功制备PVDF‑g‑PAA/Fe3O4pH‑磁双响应动态智能膜。本发明利用pH响应动态可切换润湿性和磁响应动态可控表面形貌的有机结合，不仅克服了传统界面润湿性膜不能有效分离石油开采中产生的各种复杂油水体系等问题，还可通过磁控表面形貌定量的增大膜表面润湿性，优化其对油水乳液的分离效能，为实际石油开采全过程中产生的复杂油水体系的高效精准分离提供了一种新型、有效的动态智能可控策略。
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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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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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN1994537A
公开(公告)日：2007-07-11
申请号：CN200610130222.0
申请日：2006-12-15
Applicant: 南开大学
Inventor： 郭晓燕
IPC: B01D65/02
Abstract: 本发明涉及一种膜滤装置的清洗方法，即采用正冲和反冲清洗同时进行的方式对膜组件进行清洗的方法。当膜组件的产品通量和质量有明显降低时，即开始进行清洗；停止向膜组件进料，清洗水通过正冲泵对膜组件进行正冲清洗，使膜丝内充满清洗液，再开启反冲泵，使正冲和反冲同时进行，然后同时停止正冲和反冲；重复上述过程，直至纤维膜或毛细管膜的通量恢复，一般一次正反冲纤维膜或毛细管膜的通量即可基本恢复。本发明的优点在于，能够充分使膜表面和膜孔内的污染物被清洗下来，清洗效果较好，清洗时间较单独的反冲明显缩短，减少了清洗水用量，延长了膜的使用寿命。
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公开(公告)号：CN115121007B
公开(公告)日：2024-05-24
申请号：CN202110312415.2
申请日：2021-03-24
Applicant: 南开大学
IPC: B01D17/022 , D01F6/48 , D01F1/10
Abstract: 本发明涉及一种用于高效精准分离复杂油水体系的基于pH‑磁双响应的动态智能膜及其制备方法。所述方法首先采用一锅接枝共混法合成pH‑磁协同响应材料，并通过静电纺丝技术成功制备PVDF‑g‑PAA/Fe3O4pH‑磁双响应动态智能膜。本发明利用pH响应动态可切换润湿性和磁响应动态可控表面形貌的有机结合，不仅克服了传统界面润湿性膜不能有效分离石油开采中产生的各种复杂油水体系等问题，还可通过磁控表面形貌定量的增大膜表面润湿性，优化其对油水乳液的分离效能，为实际石油开采全过程中产生的复杂油水体系的高效精准分离提供了一种新型、有效的动态智能可控策略。
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公开(公告)号：CN115121129A
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202110319070.3
申请日：2021-03-25
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及一种高效分离油水体系的高耐压复合膜的制备。所述方法首先将任一有机聚合物的单体与聚偏氟乙烯(PVDF)基材通过共混交联制备成有机半互穿网络聚合物材料，并将其合成纺丝液作为壳层；进一步将任一无机纳米颗粒与PVDF掺杂共混合成纺丝液作为核层，通过同轴静电纺丝法将两种无机和有机材料结合于同一膜系统中，从而制备出高耐压有机‑无机复合膜。高耐压复合膜将具有长期、稳定的持久高耐压性，进而具备高效分离油水体系的潜力，为实际油水分离过程提供一种新型、有效的可控策略。
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公开(公告)号：CN114763633A
公开(公告)日：2022-07-19
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，本发明开发了一种采用D‑氨基酸长效控制膜生物污染的实用智能载体及其制备方法。该智能载体呈中空管状结构，由材质为聚偏氟乙烯/聚丙烯酸的同轴电纺纤维层围合而成，聚偏氟乙烯/聚丙烯酸为半互穿网络聚合物结构，同轴电纺纤维的内核包裹有负载D‑氨基酸的埃洛石纳米管。该智能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，在中性水溶液中能够缓控释D‑氨基酸，在酸性的D‑氨基酸溶液能够再负载D‑氨基酸的功能。通过在膜系统中多周期利用该智能载体，实现了对膜生物污染的长效控制。
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公开(公告)号：CN114444246A
公开(公告)日：2022-05-06
申请号：CN202011207662.8
申请日：2020-11-03
Applicant: 南开大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/28 , G06Q10/06 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种评估不同压力容器编排方式的纳滤系统膜污染程度的方法。所述方法以伯努利方程为基础，包括如下步骤：(1)建立假设条件；(2)选取系统每段的压力容器作为管道截面，在所选截面上建立伯努利方程。(3)通过计算膜系统污染期间的动能、压能变化，以此获得系统膜污染能量损失。本发明能够通过膜污染能量损失来表征系统的膜污染程度。本发明能够简便有效地分析不同压力容器编排方式的纳滤系统膜污染程度，有利于系统的优化设计和运行。
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