公开(公告)号：CN117126796A

公开(公告)日：2023-11-28

申请号：CN202310590886.9

申请日：2023-05-24

Applicant: 太原理工大学 ,  山西山安立德环保科技有限公司

Inventor： 周爱娟 ,  师波鑫 ,  谭慧杰 ,  贾立军 ,  岳秀萍 ,  马晓杰 ,  赵文婧

IPC: C12N1/36 ,  C25B3/07 ,  C12P7/40 ,  C12N13/00

Abstract: 本发明公开了一种实现己酸合成的生物电发酵体系功能菌群定殖方法，通过将混合功能菌群（电极活性和己酸合成功能微生物）定殖于反应器的电极，使反应器中的氢分压和还原力达到产己酸的适宜状态，另外采用电子定向流动调控来增加反应器内的电活性功能菌群，促进小分子羧酸在氢还原力和原位产生的乙醇还原力作用下实现碳链延伸合成高附加值己酸。方法如下：一、驯化己酸合成功能菌群；二、驯化电活性功能菌群；三、构建菌群定殖策略；四、验证构建的菌群定殖策略实现生物电发酵合成己酸的可行性。本发明为发挥城市污水、城市有机固体废物等“潜在资源”属性，为实现可再生能源占比超过20%提供了一个有效思路与方法。

公开(公告)号：CN112939393B

公开(公告)日：2023-10-03

申请号：CN202110245510.5

申请日：2021-03-05

Applicant: 太原理工大学

Inventor： 周爱娟 ,  成双兰 ,  岳秀萍 ,  刘芝宏 ,  李厚芬

IPC: C02F11/04 ,  C02F11/00 ,  C12P7/40

Abstract: 本发明提供了一种利用电刺激促进污泥转化为己酸并同步分离的装置，属于废弃物处理与能源回收利用领域，包括：反应器主体（1），疏水膜固定组件（2），进水管（3），萃取分离主体（4），出水管（5），碳布（6），参比电极（7），进出水管/取样管（8），集气管（9），碳刷（10），密封盖（11），其中反应器主体（1）与萃取分离主体（4）由法兰连接；疏水膜位于两个法兰中间；萃取液由进水管（3）进入反应器，由出水管（5）流出反应器。该装置将反应器与萃取过程结合在一起，构成了反应‑萃取一体化系统，解决了现有MEC产己酸系统中己酸积累、反应‑萃取系统占地面积大、反应器连续稳定运行的问题。

公开(公告)号：CN116732111A

公开(公告)日：2023-09-12

申请号：CN202310704998.2

申请日：2023-06-14

Applicant: 太原理工大学 ,  山西浙大新材料与化工研究院

Inventor： 周爱娟 ,  薛浩强 ,  谭慧杰 ,  岳秀萍 ,  刘芝宏

IPC: C12P5/02 ,  C12P39/00 ,  C02F11/04

Abstract: 本发明为采用过硫酸盐氧化协同硫酸盐还原菌新体系促进废弃生物质能源转化的方法，公开了一种过硫酸盐预处理协同硫酸盐还原菌新体系促进废弃生物质发酵产酸的方法。本发明要解决的问题：废弃生物质在厌氧反应过程中水解进程受到限制、产氢产乙酸环节受氢分压过高和热力学限制，导致生物质中有机质厌氧生物转化性能、转化效能低下的问题。方法：一、制备生物质样本；二、培养耗氢菌菌群样本；三、投加过硫酸盐并进行适当活化强化污泥预处理；四、投加硫酸盐还原菌菌群样本；五、完成过硫酸盐预处理协同硫酸盐还原菌新体系促进废弃生物质高效能源转化的方法。本发明采用过硫酸盐预氧化工艺对废弃生物质进行破解或溶胞处理，强化生物质嵌入式能源的释放，促进微生物种间氢转移，促进产氢产乙酸过程的进行，进而强化能源转化。

公开(公告)号：CN108946957B

公开(公告)日：2021-09-14

申请号：CN201810766821.4

申请日：2018-07-13

Applicant: 太原理工大学

Inventor： 周爱娟 ,  程琛 ,  岳秀萍 ,  汪素芳 ,  赵博玮

IPC: C02F3/34

Abstract: 本发明公开了一种将聚氨酯与水滑石复合提取短链脂肪酸制备缓释碳源的方法。本方法要解决目前传统液态碳源存在易受进水波动影响，投加量难以控制，导致容易影响出水水质的问题，旨在通过以聚氨酯/水滑石复合材料为支架材料，以污泥发酵液中的短链脂肪酸为碳源制备可控易回收缓释碳源的新工艺，使得在污水营养物去除以及烟气脱硫脱硝等生物处理效能方面变得更加高效、经济，对生态安全和社会经济可持续发展意义重大。方法：一、制备污泥样本；二、热碱法预处理污泥样本制备短链脂肪酸；三、超声辅助法制备Ca/Al水滑石材料；四、一步发泡法制备聚氨酯/水滑石复合支架材料；五、利用复合支架材料吸附提取污泥发酵液中的短链脂肪酸制备得可控缓释碳源。

公开(公告)号：CN113264723A

公开(公告)日：2021-08-17

申请号：CN202110574784.9

申请日：2021-05-26

Applicant: 太原理工大学

Inventor： 张家广 ,  韩瑞凯 ,  周爱娟 ,  刘元珍

IPC: C04B28/02 ,  C04B38/08 ,  C12N1/36 ,  C04B111/60

Abstract: 本发明公开一种基于兼性好氧微生物矿化的高性能绿色透水砖及制备方法，组分为载有兼性好氧微生物的再生骨料、天然骨料、水泥、兼性好氧微生物悬浊液、粉煤灰、水以及乳酸钙。制备过程中，以兼性好氧微生物作为性能加强剂，采用直接掺入微生物与以再生骨料为载体间接掺入微生物两种掺入方式。在有氧环境下，通过兼性好氧菌有氧代谢生成碳酸钙沉淀修复再生骨料自身的裂纹和孔洞，并增强再生骨料和新水泥基体之间的粘结薄弱区；在缺氧环境下，通过兼性好氧菌在无氧代谢生成碳酸钙沉淀修补透水砖中的闭合孔，从而保证在增强透水砖力学性能同时对透水性能不产生较大的不利影响，利用建筑垃圾制备出兼具优异的力学性能与透水性能的高性能绿色透水砖。

公开(公告)号：CN111470844A

公开(公告)日：2020-07-31

申请号：CN202010302695.4

申请日：2020-04-17

Applicant: 太原理工大学

Inventor： 张家广 ,  陈景琦 ,  周爱娟 ,  刘元珍

IPC: C04B30/00 ,  E04G23/02 ,  C12N1/02 ,  C04B111/72

Abstract: 本发明涉及混凝土裂缝修复材料及方法，具体为基于兼性好氧混菌矿化沉积的混凝土裂缝修复材料及方法。解决现有基于纯菌矿化沉积的混凝土裂缝修复方法存在的在缺氧环境下修复效率显著降低、纯菌的制备过程费用较高的问题。本发明提供了一种基于兼性好氧混菌矿化沉积的混凝土裂缝修复材料及方法，兼性好氧混菌在有氧或无氧的环境中均能生长，一般以有氧生长为主，在有氧条件下进行有氧呼吸，缺氧或无氧条件下进行无氧呼吸或发酵作用。因此，兼性好氧混菌更适用于实际混凝土结构，并有利于裂缝深度方向的裂缝修复。

公开(公告)号：CN106477846B

公开(公告)日：2020-02-18

申请号：CN201611049541.9

申请日：2016-11-25

Applicant: 太原理工大学

Inventor： 岳秀萍 ,  刘芝宏 ,  周爱娟 ,  张家广 ,  汪素芳

IPC: C02F11/121 ,  C02F11/04 ,  C02F11/02 ,  C02F11/00 ,  C01B25/45 ,  C12P3/00

Abstract: 本发明公开了一种采用游离亚硝酸盐强化微生物电解污泥产氢并回收鸟粪石的方法。本发明为解决现有污泥存在的C、N、P回收利用不彻底的瓶颈，旨在通过游离亚硝酸盐（FNA）预处理与电化学系统耦合实现其最大限度的同步回收。方法如下：一、FNA预处理剩余污泥；二、污泥厌氧初步发酵；三、微生物电解池（MEC）启动及功能微生物驯化；四、发酵4d污泥的MEC梯级利用；五、鸟粪石同步回收氮磷。FNA预处理剩余污泥作为一种新型的污泥预处理方法，比传统的预处理方法有着成本低，无二次污染等优点，且破胞率能达到80%以上。而利用厌氧与MEC对FNA预处理污泥进行梯级利用产氢，采用鸟粪石沉淀法对污泥消化液中氮磷进行回收，实现了污泥中C、N和P的同步回收。

公开(公告)号：CN107352766A

公开(公告)日：2017-11-17

申请号：CN201710807062.7

申请日：2017-09-08

Applicant: 太原理工大学

Inventor： 周爱娟 ,  刘芝宏 ,  岳秀萍 ,  张家广 ,  汪素芳

IPC: C02F11/00 ,  C02F11/02 ,  C02F11/12 ,  C02F101/30

Abstract: 本发明公开了一种采用微生物电催化促进污泥有机磷向无机磷转化的方法。本方法要解决目前存在的污泥中有机磷转化为无机磷进而释放到上清液效率低的问题，旨在通过利用微生物电解池辅以FNA预处理来实现污泥中有机磷向无机磷的转化，以更好的实现氮、磷的同步回收和利用。方法：一、制备污泥样本；二、FNA预处理污泥样本12~24h；三、启动微生物电解池（MECs）反应器；四、运行微生物电解池（MECs）反应器实现污泥有机磷向无机磷转化过程。本发明以FNA预处理后污泥为对象，通过微生物电解池（MECs）进行电解，进一步强化了污泥中有机磷向无机磷的转化，尤其是极不稳定的非磷灰石无机磷形态，为进一步实现氮、磷的同步回收提供了一个新思路。

公开(公告)号：CN106477846A

公开(公告)日：2017-03-08

申请号：CN201611049541.9

申请日：2016-11-25

Applicant: 太原理工大学

Inventor： 周爱娟 ,  张家广 ,  岳秀萍 ,  刘芝宏 ,  汪素芳

IPC: C02F11/12 ,  C02F11/04 ,  C02F11/00 ,  C01B25/45 ,  C12P3/00

Abstract: 本发明公开了一种采用游离亚硝酸盐强化微生物电解污泥产氢并回收鸟粪石的方法。本发明为解决现有污泥存在的C、N、P回收利用不彻底的瓶颈，旨在通过游离亚硝酸盐（FNA）预处理与电化学系统耦合实现其最大限度的同步回收。方法如下：一、FNA预处理剩余污泥；二、污泥厌氧初步发酵；三、微生物电解池（MEC）启动及功能微生物驯化；四、发酵4d污泥的MEC梯级利用；五、鸟粪石同步回收氮磷。FNA预处理剩余污泥作为一种新型的污泥预处理方法，比传统的预处理方法有着成本低，无二次污染等优点，且破胞率能达到80%以上。而利用厌氧与MEC对FNA预处理污泥进行梯级利用产氢，采用鸟粪石沉淀法对污泥消化液中氮磷进行回收，实现了污泥中C、N和P的同步回收。

公开(公告)号：CN119392303A

公开(公告)日：2025-02-07

申请号：CN202411596319.5

申请日：2024-11-08

Applicant: 太原理工大学

Inventor： 刘芝宏 ,  强海峰 ,  周爱娟 ,  岳秀萍 ,  景一敏

IPC: C25B11/095 ,  C25B3/07 ,  C25B3/20

Abstract: 本发明公开了一种铁阳极原位产氢强化微生物电合成产己酸的方法，包括以下步骤：（1）产己酸功能微生物的定向驯化；（2）电合成体系的阴极预培养；（3）电合成体系的构建和功能微生物的定殖：将步骤（2）中的碳纤维刷替换为高纯铁片，将步骤（1）中的定向驯化完成的己酸合成功能菌与电解液混合进行电合成过程的启动；（4）铁阳极原位产氢介导微生物电合成体系产己酸。本发明采用铁阳极原位产氢强化微生物电合成进行己酸合成，铁阳极组中电子传递更高效，电子转移到己酸的百分比更高，其中54.5%的电子转移到己酸中，而且铁阳极的引入还强化了胞外电子传递产氢，氢作为一种额外的电子供体，也促进了己酸的生成。