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公开(公告)号：CN118931728A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202410753498.2
申请日：2024-06-12
Applicant: 北京工业大学
IPC: C12N1/12 , C02F3/32 , C02F3/34 , C02F101/10 , C02F101/16 , C12R1/89
Abstract: 本发明公开了一种适用于低碳氮比废水同步脱氮除磷的方法，属于污水处理技术领域。本发明利用微藻和细菌天然的共生作用，微藻利用细菌释放的CO2，细菌利用微藻释放的O2，实现气体交换。此外，微藻在生长过程中释放到周围环境中的高分子聚合物能被细菌分解成更小的分子，成为藻类可用的底物。微藻和细菌分泌的胞外聚合物电荷中和会导致生物量聚集，这将有利于菌藻生物量的收获，且微藻生长产生的碱可以被细菌释放的二氧化碳中和，从而稳定整个体系的pH值。可见，本发明有效地利用了低碳氮比废水中的氮磷培养微藻，避开传统硝化反硝化的单一线性经济模式，将污染物资源化向循环经济靠拢，从而实现低成本微藻培养和污水处理。
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公开(公告)号：CN117923653A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410242481.0
申请日：2024-03-04
Applicant: 北京工业大学
IPC: C02F3/28 , C02F3/00 , C02F3/34 , C02F101/36
Abstract: 本发明提供了一种升流式厌氧反应器‑生物电化学耦合工艺装置，包括：中空主体结构、多孔布水板和厌氧污泥区、进水口、预留孔位、第一电极模块、第二电极模块、出水外电阻、外加电源、数据收集仪、三相分离器和出水口；中空主体结构包括尖端向下的圆锥体子结构、与圆锥体子结构的底边闭合连接的圆柱体子结构以及与圆柱体子结构的底部连接的出水结构；圆柱体子结构通过多孔布水板被分割为自下而上的多个工作区。本发明可以通过电化学的定向驯化作用富集电活性微生物，加速电子转移，加快中间代谢产物的转化，降低污水去除过程及出水的生物毒性，实现PPCPs类物质安全且高效地去除。
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公开(公告)号：CN113213624B
公开(公告)日：2023-03-10
申请号：CN202110173450.0
申请日：2021-02-08
Applicant: 北京工业大学
IPC: C02F3/28 , C02F101/30
Abstract: 一种电活性生物载体模块及用其进行污水处理的装置，涉及生物电化学领域和污水处理领域。该电活性生物载体模块由阳极模块和阴极模块组成，均由导电材料制成。其中，阳极模块由碳纤维刷串联而成，呈垂直环形结构，阴极模块由不锈钢网串联组成，不锈钢网呈褶皱状水平层叠设计，阳极和阴极模块通过外部导线连接，形成电路。阳极模块及阴极模块表面均可富集微生物，并在表面形成生物膜。电极模块置于升流式污水处理装置中，作为电活性生物载体，构成内置电极生物载体的复合型污水处理装置，具有强化污水处理效能和回收电能的作用。
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公开(公告)号：CN115047046A
公开(公告)日：2022-09-13
申请号：CN202210513950.9
申请日：2022-05-11
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N27/30 , G01N27/327
Abstract: 本发明提供了一种一步电沉积交叉层叠修饰石墨烯/聚苯胺的电极生物载体的制备方法，涉及生物电化学技术领域。本发明通过准备氧化石墨烯/苯胺混合溶液、构建三电极体系、交叉层叠修饰石墨烯/聚苯胺三个步骤得到了一种高性能一步电沉积交叉层叠修饰石墨烯/聚苯胺的电极生物载体。相比于未修饰电极，本发明的一步电沉积交叉层叠修饰石墨烯/聚苯胺的电极生物载体电化学活性显著提升，电荷转移电阻显著减小，电化学活性面积增大，生物相容性提高。
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公开(公告)号：CN114573092A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202210176821.5
申请日：2022-02-25
Applicant: 北京工业大学
IPC: C02F3/00
Abstract: 本发明公开了一种多工作电极套筒双室生物电化学污水处理装置，包括池体以及密封盖，池体内设置有用于放置对电极的套筒，套筒位于池体的中心位置，套筒的上端与密封盖连接，下端设置有离子交换膜，套筒内为对电极室，套筒与池体之间构成工作极室；密封盖上设置有换液管和出气管，换液管和出气管分别与工作极室连通；密封盖上穿设有工作电极、对电极和参比电极，对电极深入到对电极室内，多个工作电极呈环形分布在对电极的周边；参比电极靠近对电极设置，工作电极、参比电极均深入到工作极室内；多个工作电极与多通道恒电位仪连接。本发明可定向富集电化学活性微生物，并具有高效生长生物膜、保证微生物生长环境均一化的功能，提高污水处理效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114455691A
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202210201994.8
申请日：2022-03-03
Applicant: 北京工业大学
IPC: C02F3/00 , C02F3/28 , G06F17/18 , G06F30/20 , C02F101/16
Abstract: 本发明公开了一种复合型污水脱氮工艺装置及运行参数优化方法，在内置电极生物载体的复合型污水脱氮工艺装置中，采用Box‑Behnken模型设计正交实验，选择碳氮比、水力停留时间、污泥体积分数作为影响因素，选择硝氮去除率、COD去除效率和电极载体区脱氮贡献占比作为响应变量，利用响应曲面法对正交实验结果进行分析，建立影响因素与响应变量之间的数学模型。本发明利用响应曲面法获得工艺运行条件的优化调控方案，并可预测不同运行条件下工艺的效能，具有减少实验工作量、缩短工艺运行时间的优势。
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公开(公告)号：CN111430730B
公开(公告)日：2022-01-28
申请号：CN202010245433.9
申请日：2020-03-31
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明提供了一种石墨烯修饰碳基电极的制备方法及用其构建的微生物电化学污水处理同步产电装置。本发明提供了一种内置石墨烯修饰的碳基电极的微生物电化学装置，其中，石墨烯修饰的碳基电极由氧化石墨烯电化学还原并原位沉积在碳基材料表面制备而成。利用石墨烯修饰的碳基电极作为阴极和阳极，构建连续流生物电化学系统，其中，阳极接种活性污泥，在电极表面富集电化学活性微生物，在降解水中污染物的同时，能够强化电能回收，输出功率密度是普通碳基电极的2倍以上。本发明还构建一种内置石墨烯修饰的碳基电极的生物电化学系统，减小电阻，降低电能损耗，强化污水处理和电能回收。
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公开(公告)号：CN116177718A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202310466664.6
申请日：2023-04-27
Applicant: 北京工业大学
IPC: C02F3/00 , C02F101/16
Abstract: 本发明公开了一种利用生物电化学系统对含硝酸盐废水进行处理的方法，涉及污水处理技术领域。本发明是通过构建多工作电极套筒双室生物电化学系统，利用恒电位驯化并在工作电极上形成稳定的电活性生物膜（生物电极）；最后利用生物电极在恒电位下对含硝酸盐的废水进行电化学电解，从而充分降解废水中的硝酸盐。本发明具有处理成本低、能耗低且降解效率高的特点。
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公开(公告)号：CN114455691B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202210201994.8
申请日：2022-03-03
Applicant: 北京工业大学
IPC: C02F3/00 , C02F3/28 , G06F17/18 , G06F30/20 , C02F101/16
Abstract: 本发明公开了一种复合型污水脱氮工艺装置及运行参数优化方法，在内置电极生物载体的复合型污水脱氮工艺装置中，采用Box‑Behnken模型设计正交实验，选择碳氮比、水力停留时间、污泥体积分数作为影响因素，选择硝氮去除率、COD去除效率和电极载体区脱氮贡献占比作为响应变量，利用响应曲面法对正交实验结果进行分析，建立影响因素与响应变量之间的数学模型。本发明利用响应曲面法获得工艺运行条件的优化调控方案，并可预测不同运行条件下工艺的效能，具有减少实验工作量、缩短工艺运行时间的优势。
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公开(公告)号：CN109574215B
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN201811539346.3
申请日：2018-12-16
Applicant: 北京工业大学
IPC: C02F3/28 , C02F3/00 , C02F101/38 , C02F101/34 , C02F101/30
Abstract: 一种电活性微生物主导的单室生物电化学系统强化偶氮染料去除的方法，涉及生物电化学领域和污水处理领域。本发明采用具有多个工作电极的单室构型生物电化学系统(Bio‑electrochemical systems,BESs)，将工作电位恒定在‑0.2V vs Ag/AgCl条件下，定向富集电活性微生物，构建电活性微生物主导的单极室生物电化学系统，并利用该系统强化水中偶氮染料的脱色降解。
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