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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：CN112619428B
公开(公告)日：2023-02-17
申请号：CN201910914314.5
申请日：2019-09-24
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及一种用于膜复合污染控制的基于纳米材料协同作用的膜制备方法。所述方法首先利用聚多巴胺(PDA)的超分子作用和还原能力将亲水纳米材料(Nano)和抗菌纳米材料(Ag)耦合重排，构筑复合纳米材料，然后将其与膜基质共混，制备Nano‑PDA‑Ag复合纳米材料改性的超滤膜。制得的改性超滤膜具有显著的亲水抗粘附性能和优异的抗菌能力，从而实现了对有机污染和生物污染的同时调控，是一种有效的控制膜复合污染的膜制备方法。
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公开(公告)号：CN114444246B
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202011207662.8
申请日：2020-11-03
Applicant: 南开大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/28 , G06Q10/0639 , 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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公开(公告)号：CN115121129B
公开(公告)日：2023-12-26
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：CN112619428A
公开(公告)日：2021-04-09
申请号：CN201910914314.5
申请日：2019-09-24
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及一种基于纳米材料协同作用调控膜复合污染(有机污染和生物污染)的新方法。所述方法首先将聚多巴胺通过超分子作用力与纳米材料(亲水纳米材料和抗菌纳米材料)耦合重排，构筑新型复合纳米材料，促进纳米材料发挥纳米效应。然后将其与膜基质共混，成功制备得到Nano‑PDA‑Ag改性的抗复合污染超滤膜。本发明利用该新型复合纳米材料所兼具的抗有机污染与抗生物污染特性，克服了抗菌材料纳米Ag颗粒团聚、制备复杂及易流失等问题，不仅通过提高其亲水性控制了膜有机污染，而且赋予膜良好的抗菌能力，实现了对超滤膜复合污染的同时有效调控，是一种新型有效的膜复合控制策略。
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Patent Agency Ranking
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：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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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：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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