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一种耐细菌黏附纳滤膜的制备及其性能研究

膜科学与技术 2021年第1期41卷 64-72页

作者：王希江志彬洪鑫军何远涛陈顺权苗晶广东膜材料和膜分离省重点实验室广州中国科学院先进技术研究所广州511458 中化(宁波)润沃膜科技有限公司宁波315700 华南师范大学化学学院广州510006

羧甲基壳聚糖(NOCC)和均苯三甲酰氯(TMC)作为水相和油相材料,经界面聚合制得的聚酰胺复合纳滤膜,通量较低、抗细菌黏附污染性能较差.本工作中,在羧甲基壳聚糖水相溶液中加入氧化石墨烯(GO),采用界面聚合方法制备了高截留率、具有较好抗... 详细信息

羧甲基壳聚糖(NOCC)和均苯三甲酰氯(TMC)作为水相和油相材料,经界面聚合制得的聚酰胺复合纳滤膜,通量较低、抗细菌黏附污染性能较差.本工作中,在羧甲基壳聚糖水相溶液中加入氧化石墨烯(GO),采用界面聚合方法制备了高截留率、具有较好抗细菌黏附污染性能的荷负电氧化石墨烯-聚酰胺/聚砜(GO-PA/PSf)有机/无机杂化复合纳滤膜.采用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换衰减全反射红外光谱(ATR-FTIR)、原子力显微镜(AFM)、接触角(CA)、及表面Zeta电位等对该膜的形貌、物理化学性质进行了表征,并对结果进行了分析.考察和讨论了GO-PA/PSF有机/无机杂化复合纳滤膜的通量、截留率、以及对金黄色葡萄球菌的抗黏附污染性能.研究结果表明,适量的GO加入能够有效地提高聚酰胺纳滤膜的分离性能和对金黄色葡萄球菌的抗黏附污染性能.

关键词：羧甲基壳聚糖氧化石墨烯聚酰胺金黄色葡萄球菌抗细菌黏附污染

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日化产品生产废水处理回用工程实例

给水排水 2018年第10期44卷 72-75页

作者：戚广贤陈顺权何国梁李子健肖洒广州中国科学院先进技术研究所/广东省膜材料与膜分离重点实验室广州511458 广州市浪奇实业股份有限公司广州510660 广州浪奇日用品有限公司广州511455 湖南大学环境科学与工程学院长沙410082

针对日化产品生产废水COD高、毒性大、可生化性差等特点,通过对废水分质分流预处理,开发高效预处理技术,并强化生化处理,驯化出高适应性菌种,同时满足企业回用要求,采用MBR技术进行深度处理,使处理后的废水满足回用标准,减少废水外排总... 详细信息

针对日化产品生产废水COD高、毒性大、可生化性差等特点,通过对废水分质分流预处理,开发高效预处理技术,并强化生化处理,驯化出高适应性菌种,同时满足企业回用要求,采用MBR技术进行深度处理,使处理后的废水满足回用标准,减少废水外排总量,节约水资源。运行结果表明本改造方案对日化行业生产废水处理效果良好。

关键词：日化产品废水 MBR 工程改造回用

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铁掺杂硫化铋光芬顿降解有机污染物

分子催化（中英文） 2024年第1期38卷 17-25,I0001页

作者：陈顺通王欢崔文权华北理工大学化学工程学院河北唐山063210

采用微波法制备了Fe掺杂Bi_(2)S_(3)复合光催化剂(Fe-Bi2S3),用于光芬顿法降解污染物的研究.对Fe-Bi_(2)S_(3)进行了结构、形貌、元素组成、光电化学性能等表征测试,结果表明:Fe-Bi_(2)S_(3)材料呈无定形结构,光响应性能良好,Fe掺杂后... 详细信息

采用微波法制备了Fe掺杂Bi_(2)S_(3)复合光催化剂(Fe-Bi2S3),用于光芬顿法降解污染物的研究.对Fe-Bi_(2)S_(3)进行了结构、形貌、元素组成、光电化学性能等表征测试,结果表明:Fe-Bi_(2)S_(3)材料呈无定形结构,光响应性能良好,Fe掺杂后的复合物光生载流子分离能力得到明显改善.最优掺杂比的Fe-Bi2S3复合物在30 min内对亚甲基蓝的光芬顿降解效率高达99%,且具有良好的稳定性.最后,提出了Fe-Bi_(2)S_(3)可能的降解机理.

关键词：硫化铋铁掺杂光芬顿协同降解污染物

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氯化锂溶液为工质的溶液浓差发电实验研究

大连理工大学学报 2017年第4期57卷 337-344页

作者：徐士鸣吴德兵吴曦胡军勇刘欢张红军陈顺权陈静大连理工大学能源与动力学院海洋能源利用与节能教育部重点实验室辽宁大连116024 广州中国科学院先进技术研究所广东省膜材料与膜分离重点实验室广东广州511458

利用配制的氯化锂溶液作为工作介质,通过实验研究稀溶液和浓溶液浓度变化对逆向电渗析电池组(REDCs)开路电压、内阻以及功率密度等电池特性参数的影响.研究结果表明,由10个电池单元构成的REDCs在所研究的浓度范围内,最大开路电压为1.88V... 详细信息

利用配制的氯化锂溶液作为工作介质,通过实验研究稀溶液和浓溶液浓度变化对逆向电渗析电池组(REDCs)开路电压、内阻以及功率密度等电池特性参数的影响.研究结果表明,由10个电池单元构成的REDCs在所研究的浓度范围内,最大开路电压为1.88V,最大功率密度为1.67 W/m^2.电池的开路电压随稀溶液浓度增大而降低,而随浓溶液浓度增大出现先增后降的趋势.电池内阻随浓、稀溶液的浓度增大而降低.电池的端电压与功率密度受电流影响.随电流增大,端电压呈线性下降的趋势,而功率密度变化却呈上凸的二次曲线.当电路总电阻为电池内阻两倍时,电池功率密度达到最大值.

关键词：低品位热能氯化锂溶液逆向电渗析电池浓差发电

“面向中药绿色制造的特种膜技术与专属装备”的研究策略与实践--20余年中药膜科技研究与应用的回顾、反思与展望

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膜科学与技术 2020年第1期40卷 360-366页

作者：钟文蔚李绍平郭立玮陈顺权袁海骆玉凤广东省膜材料与膜分离重点实验室广州中国科学院先进技术研究所广州511458 澳门大学中药质量标准国家重点实验室澳门南京中医药大学植物药深加工工程研究中心南京210029 江苏久吾高科技股份有限公司南京210004 中合三农(广东)集团有限公司广州510000

回顾20余年来,课题组坚持“中药膜科技研究与应用”奋斗历程的基础上,结合成功申报“中医药现代化研究”重点专项2019年度项目的若干认知,对“基于特种膜的中药绿色制造技术与专属装备研究”进行了深入思考,提出独特的见解.“绿色制造... 详细信息

回顾20余年来,课题组坚持“中药膜科技研究与应用”奋斗历程的基础上,结合成功申报“中医药现代化研究”重点专项2019年度项目的若干认知,对“基于特种膜的中药绿色制造技术与专属装备研究”进行了深入思考,提出独特的见解.“绿色制造”是一个综合考虑环境影响和资源消耗的现代制造模式,其宗旨:资源利用率最高,对环境负面影响最小,并使企业经济效益与社会效益协调优化.如何通过中药制药过程从中药物料获取尽可能完整的“天然组合化合库”,在临床取得原有汤剂应有的疗效并有所提高,是中药绿色制造所面临的主要科学问题.本文介绍了面向国家《中药新药注册分类》一类、二类与六类新药等多尺度目标产物制药技术需求,本团队业已开展的“面向中药绿色制造多尺度目标产物需求的新型膜材料、装备制备及分离机制”研究进展,主要为:(1)面向中药多元、整体药效物质获取的核孔膜改性方法与集群筛选机理研究;(2)面向小分子活性物质精准分离的规整纳埃级孔道膜研究等.

关键词：中药绿色制造特种膜分离机制质量标准数据驱动

荷正电聚酰胺有机/无机杂化复合纳滤膜的制备和脱盐性能研究

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现代化工 2018年第3期38卷 156-160页

作者：江志彬杨浩李诗情涂凯陈顺权苗晶武汉工程大学绿色化工过程教育部重点实验室湖北武汉430073 深圳先进技术研究院广东深圳518055 广东省膜材料和膜分离重点实验室广州中国科学院先进技术研究所广东广州511458

以聚砜(PSF)超滤基膜为支撑层,将氨基化多壁碳纳米管(MWCNTs-NH_2)分散在聚乙烯亚胺(PEI)水溶液中得到水相溶液,与间苯二甲酰氯(IPC)和均苯三甲酰氯(TMC)的混合有机相溶液进行界面聚合反应,制备了荷正电氨基化多壁碳纳米管/聚酰胺/聚砜(... 详细信息

以聚砜(PSF)超滤基膜为支撑层,将氨基化多壁碳纳米管(MWCNTs-NH_2)分散在聚乙烯亚胺(PEI)水溶液中得到水相溶液,与间苯二甲酰氯(IPC)和均苯三甲酰氯(TMC)的混合有机相溶液进行界面聚合反应,制备了荷正电氨基化多壁碳纳米管/聚酰胺/聚砜(MWCNTs-NH_2/PA/PSF)有机-无机杂化复合纳滤膜,并确定了最佳的MWCNTs-NH_2质量分数为0.16%。优化制备条件所制得的MWCNTs-NH_2/PA活性层厚度为155 nm,较PA活性层薄。在0.4 MPa、室温下,对1 000 mg/L MgCl_2水溶液的截留率为93.0%,通量为13.9 L/(m^2·h)。该种荷正电的聚酰胺杂化复合纳滤膜对不同无机盐有不同的截留性能,可应用于海水淡化的预处理、硬水软化、饮用水净化等。

关键词：氨基化多壁碳纳米管聚酰胺荷正电杂化复合纳滤膜截留性能

海水淡化双级真空引射器的射流和混合特性研究

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集成技术 2021年第2期10卷 39-49页

作者：苏闯建张凤鸣陈顺权莫明吴彤广州中国科学院先进技术研究所广州511458 中国科学院深圳先进技术研究院深圳518055

引射器是实现热法海水淡化系统高效节能的重要装置,该文通过三维数值模拟方法研究了双级引射器内部流动和传输特性,分析了引射和工作流体的混合与扩散过程,探讨了降低能耗的方法。研究结果表明,喷射器内速度最大值均在轴线处,流体在喷... 详细信息

引射器是实现热法海水淡化系统高效节能的重要装置,该文通过三维数值模拟方法研究了双级引射器内部流动和传输特性,分析了引射和工作流体的混合与扩散过程,探讨了降低能耗的方法。研究结果表明,喷射器内速度最大值均在轴线处,流体在喷嘴与混合室内流线均匀,而在吸入室内产生一个或多个涡流。不同引射流体速度下,其混动迹线为不对称分布,随着引射流体速度的增大,引射流体入口处负压先增加后减小,漩涡量减少且漩涡变小。因此,为改善引射器运行效率,可适当提高引射流体速度。随着偏离喷嘴中心距离的增大,湍动耗散率明显增大,而湍动能略微增大,漩涡消散加快。

关键词：双级引射器真空能耗湍动能湍流耗散率

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葡萄糖酸盐用作正向渗透汲取液的应用研究

广东化工 2018年第12期45卷 90-91,122页

作者：戚广贤陈顺权何国梁李子健广州中国科学院先进技术研究所广东省膜材料与膜分离重点实验室广东广州511458 广州市浪奇实业股份有限公司广东广州510660 广州浪奇日用品有限公司广东广州511455

正向渗透是近年新兴的膜分离技术,具有低能耗、低污染、高回收等特点,其应用受到极大的关注。汲取液是决定正向渗透过程驱动力的主要因素,也是正向渗透技术的核心问题。文章采用可再生的葡萄糖酸盐作汲取液,将其应用于正向渗透分离过程... 详细信息

正向渗透是近年新兴的膜分离技术,具有低能耗、低污染、高回收等特点,其应用受到极大的关注。汲取液是决定正向渗透过程驱动力的主要因素,也是正向渗透技术的核心问题。文章采用可再生的葡萄糖酸盐作汲取液,将其应用于正向渗透分离过程,相对于氯化钠作为汲取液时,取得了相当的水通量和较低的盐通量。其中以葡萄糖酸钾和葡萄糖酸钠为汲取液的性能更为优越。该项研究有望用于食品加工如果汁浓缩中,从而达到保护果汁中维生素及节能减排的目的。

关键词：正向渗透汲取液葡萄糖酸盐应用

交流电辅助生物深度降解沉积物中硝基苯工艺及过程控制模型研究

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交流电辅助生物深度降解沉积物中硝基苯工艺及过程控制模型研究

作者：陈顺孟盐城工学院

学位级别：硕士

沉积物的原位生态修复技术已经成为研究焦点之一,其中微生物电化学技术作为一项对于沉积物修复极具潜力的方法受到了高度重视。针对难以降解的有机污染物,还原-氧化串联处理工艺显示出了显著的应用优势,主要是因为许多难降解有机污染物... 详细信息

沉积物的原位生态修复技术已经成为研究焦点之一,其中微生物电化学技术作为一项对于沉积物修复极具潜力的方法受到了高度重视。针对难以降解的有机污染物,还原-氧化串联处理工艺显示出了显著的应用优势,主要是因为许多难降解有机污染物单纯通过还原过程难以达到完全脱毒与矿化。这类污染物在经历还原过程生成的中间产物,能够在随后的氧化步骤中被进一步分解与矿化。针对传统方法在同一设备中难以同时进行污染物的还原与氧化处理这一问题,本研究首次创新性地提出了交流电微生物电化学系统,专门针对硝基苯这类特定污染物进行高效率的深度处理。同时,本研究还开发了一个基于T-S神经网络的数据分析模型,该模型能够精确拟合生化系统中存在的复杂非线性动态关系,实现对反应过程操作参数的实时优化调整,以此来提高处理系统的效能。为了保证沉积物中的硝基苯及其还原产物的去除效率,本研究开发了一种交流电微生物电化学反应器,旨在实现沉积物的彻底原位生态修复。探究了不同电压的控制模式（正弦交流电、方波交流电、直流电、开路）对反应器效能的影响。在120h内,正弦交流电微生物电化学反应器对硝基苯的还原以及其还原产物苯胺的氧化有着较好的性能,硝基苯的去除率达到了87.65±4.38%且苯胺的积累比率仅为9.66±1.54%。通过对微生物群落结构的分析,在电极上观测到了功能微生物的有效富集,如Anaerolineaceae,Acidovorax、Ignavibacteriaceae,、Pseudomonas、Geobacter,正弦交流电有效增强了功能微生物的丰度,从而提高了反应器的处理效能。为了进一步探究不同的电位因素对反应器效能的影响,构建了不同电位因素的正弦交流电反应器。探究了在不同频率区间下的反应器效能,研究发现的频率区间为5-20分钟（即3.33 m HZ-0.83 m HZ）,硝基苯的积累量仅为17.78 mg/kg远低于其他频率区间的硝基苯积累量,同时苯胺的积累量为9.32 mg/kg也低于其他频率区间的积累量。此外探究了不同电压幅度对反应器效能的影响,发现在有效电压为0.6 V时,反应器在硝基苯的还原以及苯胺的氧化方面体现出最佳性能。为了深入优化微生物电化学反应器的运行效率,本研究引入了基于T-S模糊神经网络的控制模型,用于预测反应器的控制参数。通过对多种回归算法的细致比较与分析,本研究精选出了表现最优的回归算法。鉴于数据量不足可能导致的模型训练效果不佳,本研究采取了虚拟数据扩充技术,有效丰富了数据集。利用这一技术增强的数据集进行模型训练后,模型的预测精度得到了显著提升。模型拟合的R值高达0.979,这一结果极大地提高了模型预测结果的可靠性。

关键词：正弦交流电生物电化学沉积物原位修复电位因素虚拟扩充 T-S模糊神经网络