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公开(公告)号：CN119874017A
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202510048045.4
申请日：2025-01-13
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种同步修复高透明度水体‑沉积物两相中微污染物的光‑电‑微生物复合系统及其应用，涉及水处理技术与生态修复技术领域。本发明设计了一种光‑电‑微生物复合系统，将高透明度水体‑沉积物复合系统特有的固‑液界面与微生物燃料电池相契合；同时，首次将压电性高分子聚合物与钙钛矿进行复合作为阴极，并在阳极上引入压电光催化材料和半人工光合作用强化系统氧化还原的过程，构建了一种新型光‑电‑微生物燃料电池模型，实现强化沉积物‑上覆水复合系统污染物削减效能，并达到节约能源、循环利用的目的。
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公开(公告)号：CN113603209A
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202110911564.0
申请日：2021-08-10
Applicant: 南京师范大学
IPC: C02F3/00 , C02F101/16
Abstract: 本发明公开一种空气阴极生物电化学系统辅助正渗透膜生物反应器的水处理装置及水处理方法，水处理装置的反应池包括阳极室和汲取液室，两者通过正渗透膜分隔；阳极室一侧设有空气阴极，其与阳极室通过玻璃纤维膜分隔。水处理方法中，阳极室的厌氧污泥降解有机物质产生电子传递到阴极；阴极处的氧气与电子、质子结合生成水，此过程产生电能；阴极处同时发生硝化过程，电流驱动硝酸根离子迁移到厌氧阳极处，阳极的厌氧微生物利用反渗的有机汲取液作为反硝化的碳源，将硝酸根反硝化成为氮气；阳极室中的部分水分子通过正渗透膜进入汲取液侧。本发明脱氮效率高，能够降低进料液侧出水中的污染物浓度；此外，空气阴极无需曝气，节约能源，降低成本。
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公开(公告)号：CN109811363A
公开(公告)日：2019-05-28
申请号：CN201910106338.8
申请日：2019-02-02
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本发明公开了一种原位氢气氧化法调控pH和强化产氢的装置及方法。装置，如下结构的微生物电解池：两个阴极室以及设于两个阴极室之间的阳极室，阳极室与相邻的阴极室之间通过阳离子交换膜间隔形成；所述阳极室具有进水口和出水口，阳极室内设有阳极，与外部电源的正极相连；每个阴极室均具有电解液进出水口和氢气收集口，每个阴极室内均设有阴极，两个阴极分别连接外部电源的正极和负极，并周期性的交换正负极连接方式。本发明工艺流程简单，操作方便，将氢氧化运用在微生物电解池的阴极，既可以原位地使用正常运行过程中所产生的氢气，又可以提高氢气的产量，达到以废制废的目的，最大限度减少了运行成本，可应用于处理市政污水，并实现产电产氢。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109704452B
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN201910122741.X
申请日：2019-02-19
Applicant: 南京师范大学
IPC: C02F3/00 , C02F3/28 , C02F101/30
Abstract: 本发明公开了一种耦合生物电化学和正渗透膜生物反应器的水处理装置及方法。水处理装置的反应池包括阳极室，以及设于阳极室两侧的阴极室和汲取液室，其中，阴极室与阳极室之间通过离子交换膜分隔，阳极室与汲取液室之间通过正渗透膜分隔。本发明还提供了水处理方法。本发明工艺流程简单，操作方便，将正渗透膜生物反应器与生物电化学装置连接使用，阳极的活性细菌氧化有机物质产生电子，电子的运动驱动阴、阳极间的离子运动，从而降低正渗透膜生物反应器进料侧的盐积累，并将反向流动的溶质从正渗透膜生物反应器的进料驱动到阴极室中以进行回收，最大限度的减少了处理成本。
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公开(公告)号：CN118724249A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410809608.2
申请日：2024-06-21
Applicant: 南京师范大学
Abstract: 本申请涉及水处理的技术领域，具体公开了一种微藻滤床耦合微生物燃料电池系统及其处理污水并控制ARGs传播的方法。一种微藻滤床耦合微生物燃料电池系统，包括：本体；厌氧区，厌氧区设于本体，厌氧区包括顺次设置的：阳极电极，阳极电极设于第一活性炭层的一侧，阳极电极接种有阳极微藻；好氧区，好氧区设于本体，好氧区与好氧区沿本体的高度方向顺次设置，好氧区包括顺次设置的：阴极电极，阴极电极设于第二活性炭层的一侧，阴极电极接种有阴极微藻，阴极电极与阳极电极电连接；阳极微藻与阴极微藻均选用真核微藻。本申请的系统可用于水处理中，其具有结构简单、操作灵活、启动迅速、无需曝气、运行稳定、成本低廉等优点。
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公开(公告)号：CN112707498A
公开(公告)日：2021-04-27
申请号：CN202011618182.0
申请日：2020-12-31
Applicant: 南京师范大学
IPC: C02F3/00 , C02F3/28 , C02F101/30 , C02F101/38
Abstract: 本申请公开一种缓解厌氧正渗透膜生物反应器盐累积并控制污染物的装置及使用方法，该装置利用双电子层吸附和感应电流氧化还原反应原理，将反溶质渗透至厌氧格室中的游离盐吸附在电极上，伴随发生的感应电流将厌氧格室中的污染物氧化、还原至小分子，进一步供厌氧微生物分解代谢。单独可活动电极固定架，能根据实际运行工况调整电极片角度，阴电极涂层氯氧化铋能在离子解析时接受来自阳电极释放的电子，进而产生电流。该装置可克服厌氧正渗透膜生物反应器的缺点，提高处理效能，节约处理成本，体现出极高的环境意义和良好的经济效益。
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公开(公告)号：CN109704452A
公开(公告)日：2019-05-03
申请号：CN201910122741.X
申请日：2019-02-19
Applicant: 南京师范大学
IPC: C02F3/00 , C02F3/28 , C02F101/30
Abstract: 本发明公开了一种耦合生物电化学和正渗透膜生物反应器的水处理装置及方法。水处理装置的反应池包括阳极室，以及设于阳极室两侧的阴极室和汲取液室，其中，阴极室与阳极室之间通过离子交换膜分隔，阳极室与汲取液室之间通过正渗透膜分隔。本发明还提供了水处理方法。本发明工艺流程简单，操作方便，将正渗透膜生物反应器与生物电化学装置连接使用，阳极的活性细菌氧化有机物质产生电子，电子的运动驱动阴、阳极间的离子运动，从而降低正渗透膜生物反应器进料侧的盐积累，并将反向流动的溶质从正渗透膜生物反应器的进料驱动到阴极室中以进行回收，最大限度的减少了处理成本。
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公开(公告)号：CN119219181A
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202411509200.X
申请日：2024-10-28
IPC: C02F3/12 , C02F3/00 , C02F101/30
Abstract: 本发明公开了一种缓解正渗透膜生物反应器膜污染的装置及处理废水的方法，该装置利用局域强电场(LEEFT)的“避雷针”效应，通过将纳米阴极以进水隔网的形式放置在正渗透膜表面靠近进料液格室一侧，给纳米电极施加低电压(2V以内)，一方面利用水力作用增强错流速度减缓正渗透膜污染进程，另一方面在正渗透膜表面处形成局域强电场，通过电泳及介电泳作用影响污染物的迁移缓解正渗透膜表面生物膜形成，同时在主体溶液中以微电场为主影响微生物群落组成与代谢行为，从而进一步调控正渗透膜污染形成。该装置可克服正渗透膜生物反应器膜污染的缺点，提高处理效能，节约处理成本，体现出极高的环境意义和良好的经济效益。
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