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[发明专利]一种厌氧氨氧化菌好氧呼吸模式驯化方法与装置-CN202310817182.0在审
发明人：张莉;董亭君;杨嘉春 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2023-07-04 - 公布日： 2023-09-08 - 主分类号： C02F3/34 文献下载
摘要：本发明提供了一种厌氧氨氧化菌好氧呼吸模式驯化方法与装置，所述方法包括以下步骤：(1)向接种有厌氧氨氧化菌且运行稳定的反应器中添加光催化剂，调节发射光波长以激发光生电子，构建光催化剂‑anammox复合体；(2)向反应器内的泥层区施加氧气，梯度提高氧分压形成好氧环境，同步梯度降低废水pH值，并向废水中添加Cu2+离子，定向刺激anammox菌的ccb3型细胞色素c氧化酶蛋白结构装载；(3)维持好氧环境，调节废水pH值回升，anammox好氧呼吸模式启动完成。本发明中的好氧呼吸驯化方法能够能够解决anammox菌对环境氧气的敏感性、并能够在高DO溶解氧环境下保持高效脱氮性能。
一种厌氧氨氧化菌好氧呼吸模式驯化方法装置

[发明专利]一种无需亚硝的胞外呼吸型厌氧氨氧化工艺-CN202310571537.2在审
发明人：张莉;豆全浩;范润凝;杨嘉春 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2023-05-21 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： C02F3/28 文献下载
摘要：一种无需亚硝的胞外呼吸型ANAMMOX工艺，属于水处理领域，克服亚硝供给困难、副产物积累限定生理脱氮极限等缺陷。本发明包括以下步骤：步骤1、构建常规ANAMMOX体系；步骤2、引入细菌胞外聚合物包埋处理的胞外电子受体，驯化并激发氨氮电子向细胞表面的直接传递，所选细菌胞外聚合物提取自污水处理厂剩余污泥，符合“以废治废”原则。步骤3、采用步骤2构建的胞外呼吸型ANAMMOX反应器对仅含氨污水进行处理。本发明详细提供了胞外电子受体筛选及与处理流程、详实的ANAMMOX电子外传路径，证实无亚硝供给下的脱氮可行性，极大地扩宽ANAMMOX工艺的应用场景，有助于单一ANAMMOX在主流城镇废水的直接实施。
一种无需呼吸型厌氧氨氧化工艺

[发明专利]同步脱氮去除难降解有机物的光芬顿废水处理方法和装置-CN202310524995.0在审
发明人：张莉;司光超;高景峰;杨嘉春 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2023-05-10 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： C02F1/72 文献下载
摘要：本发明提出了一种同步脱氮去除难降解有机物的光芬顿废水处理方法和装置，所述方法包括如下步骤：将废水、H2O2加入到含有光芬顿催化剂和厌氧氨氧化菌的反应器中，在光照条件下进行反应，去除废水中的氮素和难降解有机物。本申请通过光芬顿实现难降解有机物的去除，通过以Anammox为核心的多物种群落脱氮并强化降碳，提出了一种更可持续的方法用于处理高含氮量、难降解有机物废水。
同步去除降解有机物光芬顿废水处理方法装置

[发明专利]PD/A原位耦合藻类实现深度脱氮除磷的方法及装置-CN202210385684.6有效
发明人：张莉;董亭君;孙再成;杨嘉春;豆全浩 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2022-04-13 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： C02F9/00 文献下载
摘要：本发明提了一种PD/A原位耦合藻类实现深度脱氮除磷的方法和装置，所述方法包括将污水送入短程反硝化‑厌氧氨氧化反应区进行处理的步骤；在短程反硝化‑厌氧氨氧化反应区富集有藻类并投加有光催化材料；向污水中投加乙酸作为碳源；处理过程中使用可见光对反应区进行光照，通过调节光照参数控制藻类数量，使反应区的溶解氧浓度保持为0.9‑1.5mg/L，原位生成氨氧化菌。本发明通过向PD/A反应区中投加光催化材料，促进藻类于生物反应器内原位富集，同时调节光照条件的手段，创造并维持微氧环境，促进AOB菌群原位生长，形成菌藻共生的PD/A‑PN/A体系，强化体系脱氮除磷，实现氮磷的同步高效去除。
pd 原位耦合藻类实现深度方法装置

[发明专利]一种水解酸化短程反硝化厌氧氨氧化耦合系统的启动方法-CN202210419100.2有效
发明人：张莉;郝仕伟;杨嘉春;蓝爽;豆全浩 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2022-04-20 - 公布日： 2023-06-16 - 主分类号： C02F3/28 文献下载
摘要：本发明属于废水生物处理技术领域，具体涉及一种水解酸化短程反硝化厌氧氨氧化耦合系统的启动方法。本发明所述水解酸化短程反硝化厌氧氨氧化耦合系统的启动方法，分别在启动及运行过程中采用“饥荒‑盛宴+高pH”及“高HCO3‑+低C/N+低pH”的运行方式，使A‑PDHA反应器快速具备高效稳定的自养脱氮同步难降解有机物去除能力，实现了水解酸化耦合自养脱氮同步难降解有机物去除系统的快速启动及稳定运行。
一种水解酸化短程硝化厌氧氨氧化耦合系统启动方法

[发明专利]一种提高厌氧氨氧化污泥长期耐受盐酸四环素的方法-CN202310061251.X在审
发明人：张莉;宋子轩;杨嘉春 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2023-01-19 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： C02F3/28 文献下载
摘要：本发明提供一种提高厌氧氨氧化污泥长期耐受盐酸四环素的方法。通过基于nZVI‑C与anammox颗粒污泥耦合实现长期TCH存在下升流式厌氧污泥床反应器(UASB)的稳定运行，结合梯度驯化与重复添加nZVI‑C的方法定向培育可降解TCH的功能菌，并成功培养长期耐受较高浓度TCH的anammox颗粒污泥，利用nZVI、活性碳以及功能菌之间的偶联机制，微生物活性得到强化，增强反应器抗TCH扰动的稳定性。这项技术解决了抗生素对anammox菌的长期生长抑制，为anammox系统处理含抗生素废水的实际应用和推广创造了可能。
一种提高厌氧氨氧化污泥长期耐受盐酸四环素方法

[发明专利]一种改良型生活污水高效脱氮同步剩余污泥减量的方法及装置-CN202310060086.6在审
发明人：张莉;樊学鹏;杨嘉春;蓝爽 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2023-01-19 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： C02F3/30 文献下载
摘要：本发明提供一种改良型生活污水高效脱氮同步剩余污泥减量的方法及装置。本发明包括将生活污水送入含有生物膜填料的剩余污泥原位发酵耦合亚硝酸盐消耗型和亚硝酸盐积累型‑厌氧氨氧化反应器进行处理的步骤；在所述反应器富集含有硝化、水解酸化、反硝化和短程反硝化菌等共存的活性污泥；其中硝化过程作为耦合体系的预处理，耦合体系内包括剩余污泥发酵驱动的亚硝酸盐消耗型和剩余污泥发酵驱动的亚硝酸盐积累型‑厌氧氨氧化两条共存的主要脱氮途径；利用城市生活污水中的氮素以及剩余污泥中的有机质作为生物反应基质和碳源。本发明利用NO3‑刺激剩余污泥的破坏过程，增加有机物的释放，从而促进发酵；同时发酵产生的可溶性有机物作为电子供体。
一种改良生活污水高效同步剩余污泥方法装置

[发明专利]一种利用电场耦合磁场强化硝酸盐异化还原为铵过程的方法-CN202211723659.0在审
发明人：倪寿清;谢雨阳;杨嘉春;魏海伟;占金华 -专利权人：山东大学
申请日： 2022-12-30 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： C02F3/34 文献下载
摘要：本发明涉及一种利用电场耦合磁场强化硝酸盐异化还原为铵的方法，本发明利用电场和磁场的耦合效应促进了DNRA反应器的快速启动并且提升系统的稳定性，同时提升了DNRA菌的活性以及功能基因nrfA的丰度。同时，电场和磁场的施加促进DNRA细菌的活性，缩短富集培养的周期，实现快速启动反应器的目的。用于产生电场和磁场的设备能耗低，特别是永磁体产生的磁场不需要消耗能源，且持续时间长，对环境安全无害，便于工程应用。
一种利用电场耦合磁场强化硝酸盐异化还原过程方法

[发明专利]一种PD/A混养同步脱氮除磷方法及装置-CN202211482282.4在审
发明人：张莉;豆全浩;杨嘉春 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2022-11-24 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： C02F3/00 文献下载
摘要：一种PD/A混养同步脱氮除磷方法及装置，属于水处理技术领域，克服现有技术中异养工艺有机碳需求高，自养工艺启动时间长、处理效率低等缺陷。所述PD/A混养同步脱氮除磷方法包括以下步骤：步骤1、构建混养短程反硝化‑厌氧氨氧化体系：步骤2、采用步骤1构建了混养短程反硝化‑厌氧氨氧化体系的反应器对污水进行脱氮除磷。FeS作为额外电子供体极大降低PD/A对有机碳源的需求且无机电子源的优质电子传质特性确保氮素高效去除。同时保证磷素与FeS浸出Fe2+的有效结合，生成具有经济价值的蓝铁矿石。因此，结合自养PD/A和异养PD/A优势，构建以FeS核心混合营养PD/A，可实现稳定、高效和低成本氮去除和磷回收、低有机碳需求。
一种 pd 混养同步方法装置

[发明专利]一种零价铁与富里酸协同强化厌氧氨氧化的废水处理方法-CN202210612848.4在审
发明人：张莉;郝仕伟;王月萍;樊学鹏;杨嘉春 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2022-05-31 - 公布日： 2022-10-21 - 主分类号： C02F3/00 文献下载
摘要：本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种零价铁与富里酸协同强化厌氧氨氧化的废水处理方法。本发明通过在Anammox系统中同时添加FA和ZVI，使二者产生协同作用，具体地，FA会与ZVI产生的Fe2+和Fe3+在溶液中形成可溶性的复合物，防止ZVI的表面钝化。同时，在FA中的单宁类组分的作用下，ZVI释放的Fe2+与FA发生芬顿反应，使FA转化为小分子易降解物质，供给微生物体系中的反硝化菌，被反硝化菌利用，避免其对Anammox菌的抑制作用，实现硝态氮去除率及最终的总氮去除率的显著提升；最后，FA的加入能够促进三价铁还原为二价铁，二价铁与磷酸盐结合形成二价铁型铁磷矿物(蓝铁矿)，经济价值更高。
一种零价铁富里酸协同强化厌氧氨氧化废水处理方法

[发明专利]强化短程反硝化厌氧氨氧化脱氮同步磷回收的工艺及装置-CN202111542738.7在审
发明人：张莉;豆全浩;杨嘉春;戚伟康;郝仕伟;蓝爽 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2021-12-16 - 公布日： 2022-03-22 - 主分类号： C02F3/28 文献下载
摘要：本发明提供了一种强化短程反硝化厌氧氨氧化脱氮同步磷回收的工艺及装置，本发明所述的工艺，在短程反硝化厌氧氨氧化反应区域投加有铁粉，采用乙酸代替传统碳源乙酸钠。乙酸在作为碳源物质的同时，也可起到减缓铁粉氧化，加快零价铁向Fe2+转化的作用，强化氮素的脱除，同时保证磷素与Fe2+的有效结合，生成具有经济价值的蓝铁矿石并被永久性磁铁吸附回收，从而可实现氮、磷的同步去除及磷素的有效回收。本发明利用乙酸碳源与零价铁的耦合作用解决了零价铁活性周期短、短程反硝化厌氧氨氧化工艺磷去除效率低下和磷素无法有效回收的问题，并且无需增加多余设备，具有良好的经济性能。
强化短程硝化厌氧氨氧化同步回收工艺装置

[发明专利]厌氧氨氧化污泥胞外聚合物分子结构表征的系统及方法-CN201910296664.X有效
发明人：张莉;刘耕源;杨嘉春;许可宸;王艺菲 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2019-04-14 - 公布日： 2022-01-28 - 主分类号： G01N27/62 文献下载
摘要：本发明提供了一种厌氧氨氧化污泥胞外聚合物分子结构表征的系统及方法，其中系统包括第一离心处理装置、超声处理装置、钠型阳离子交换树脂、第二离心处理装置、过滤装置、固相萃取装置和高分辨率质谱仪。方法包括：(1)对含厌氧氨氧化污泥颗粒的泥水混合物进行离心和超声处理；(2)投加激活处理后的钠型阳离子交换树脂；(3)离心处理，对上清液进行过滤；(4)使固相萃取柱进行固相萃取；(5)对固相萃取柱进行淋洗，收集淋洗液；(6)使用高分辨率质谱仪检测淋洗液中的胞外聚合物。本发明利用高分辨率质谱仪对胞外聚合物进行检测，可在分子水平对胞外聚合物进行检测。
厌氧氨氧化污泥聚合物分子结构表征系统方法

[发明专利]基于物理-化学-生物法的废水处理组合装置及工艺-CN201910915737.9有效
发明人：张莉;杨嘉春;赵海超;郝就笑 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2019-09-26 - 公布日： 2022-01-28 - 主分类号： C02F9/14 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于物理‑化学‑生物法的废水处理组合装置及工艺，其中装置包括：部分亚硝化反应器；自养脱碳除氮反应器，与部分亚硝化反应器的出水口连通设置，自养脱碳除氮反应器中的细菌包括厌氧氨氧化菌、厌氧绳菌和反硝化菌，同时投加有负载铁粉的活性炭；混凝沉淀池，与自养脱碳除氮反应器的出水口连通设置；菌藻共生反应器，与混凝沉淀池的上清液出口连通设置，菌藻共生反应器中投加有藻类与真菌。本发明中的组合装置及工艺突破了以往单一生物脱氮除碳的工艺，将物理过程、生物反应、化学过程耦合在一起，从污染物行为路径的角度，强化其脱除，达到碳氮协同削减的目的。
基于物理化学生物废水处理组合装置工艺

[发明专利]一种强化脱氮与难降解有机物去除的工艺-CN201810768138.4有效
发明人：张莉;杨嘉春 -专利权人：北京工业大学
申请日： 2018-07-13 - 公布日： 2021-04-23 - 主分类号： C02F3/28 文献下载
摘要：本发明提供了一种强化脱氮与难降解有机物去除的方法，包括将废水送入第一反应区域进行水解酸化微生物耦合反硝化菌协同去除难降解DOM和硝态氮；再将第一反应区域的出水送入第二反应区域进行亚硝化‑厌氧氨氧化反应；或者将出水送入第二反应区域完成厌氧氨氧化后再送入第三反应区域进行亚硝化反应。本发明所述的方法，通过采用水解酸化‑反硝化—亚硝化‑厌氧氨氧化组合工艺，或水解酸化‑反硝化—厌氧氨氧化—亚硝化组合工艺，使得无需添加任何有机碳源，节省了空间，降低了能耗；且本发明中通过出水回流，其出水中含有大量硝酸盐，能够有效促进水解酸化的水解效果，从而提高DOM分解，进而提高整个反应工艺的氮与难降解有机物的去除效率。
一种强化降解有机物去除工艺

[发明专利]基于厌氧氨氧化耦合强化有机废弃物资源化的工艺及系统-CN201710490279.X有效
发明人：张莉;许可宸;杨嘉春;王圣瑞 -专利权人：中国环境科学研究院
申请日： 2017-06-25 - 公布日： 2021-04-23 - 主分类号： C12P5/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于厌氧氨氧化耦合强化有机废弃物资源化的工艺及系统，包括：(1)将有机废弃物与水的混合物进行水解酸化反应，反应过程中控制混合物的pH值为5.5～6.5；(2)混合物完成水解酸化反应后，在产氢产乙酸菌的作用下进行产氢产乙酸反应；(3)完成产氢产乙酸反应的出水Ph值调节至7～7.3，再进行亚硝化‑厌氧氨氧化反应，完成全程自养脱氮；(4)将完成全程自养脱氮后的出水的Ph值调节至7～7.5，进入甲烷化反应阶段。本发明中的工艺通过设置全程自养脱氮反应与有机废弃物甲烷化反应相耦合，可起到优异的协同作用，一方面有效降低了氨氮含量，另一方面解决了进水pH值不易调节的问题。
基于厌氧氨氧化耦合强化有机废弃物资源工艺系统

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