过硫酸盐外加电场再生有机物吸附饱和活性炭的过程与效率

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    21577024
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    72.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    B0604.水污染与控制化学
  • 结题年份:
    2019
  • 批准年份:
    2015
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2016-01-01 至2019-12-31

项目摘要

Activated carbon (AC) regeneration is becoming one of the hot topics with its extensive usage in water treatment field. This research based on the fundamental theory of persulfate advanced oxidation adopts electric field and persulfate to regenerate NOM saturated AC, which will result in in-situ regeneration and recycling of saturated AC. The adsorption efficiency and service life of AC will be significantly improved. This research focuses on the chemical process and activation conditions for elctro-persulfate system. The regeneration efficiency and impact factors will be considered for different types of organic compounds. In purpose of increasing AC regeneration, the migration and separation for the byproducts will be researched to further recycle useful substances as theoretical and technical basement. The relative technology and methods will arise independent patents. It will be possible to make a breakthrough for theory and application of elctro-persulfate regeneration AC in drinking water, sewage and industrial wastewater treatment. Therefore, there are great economic benefits and practical prospects.
随着活性炭在水处理行业的广泛使用,活性炭再生技术研究在国内外已经逐步成为热点研究课题之一。本研究基于过硫酸盐高级氧化的基本理论,采用外加电场联合过硫酸盐再生有机物吸附饱和的活性炭,实现吸附饱和的活性炭的原位再生和重复利用,将显著提高活性炭的吸附效率和延长活性炭的使用寿命。将重点研究外加电场活化过硫酸盐的的化学过程和优化活化条件;考察电化学高级氧化对不同类型有机物吸附饱和活性炭的再生效率和影响因素;以提高活性炭再生效率为目的,研究再生副产物的迁移和分离规律,为将来进一步回收再生副产物提供理论和技术基础。本课题中相关技术和工艺方法具有独立知识产权,可望在饮用水处理、污水处理和工业废水处理中活性炭的电化学原位再生理论和实践方面取得较大突破,具有广泛的经济效益和应用前景。

结项摘要

课题基于过硫酸盐高级氧化的基本理论,采用外加电场联合过硫酸盐再生有机物吸附饱和的活性炭,实现吸附饱和的活性炭的原位再生和重复利用,提高活性炭的吸附效率和延长活性炭的使用寿命。建立了以过硫酸盐/Fe/电流为核心技术的电活化过硫酸盐技术,对目标污染物腐殖酸及苯酚的降解和其吸附饱和活性炭的再生规律。提出了最佳的Fe和过硫酸盐的投加比例,最佳的电压/电流的施加效果。开展活性炭再生副产物的吸附抑制研究,提高了吸附饱和活性炭的再生使用效率。本项目已在国际期刊上公开发表标注基金资助中英文文章3篇。其中水处理权威学术期刊《Water Research》上发表1篇;授权国家发明专利4项;已毕业硕士研究生2名,在读博士硕士研究生2名,较好地完成了项目设定的各项目标任务。相关的科研成果对于搞清楚外加电场活化过硫酸盐的化学过程以及开展饱和活性炭的再生技术的应用具有一定的参考价值。

项目成果

期刊论文数量(3)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(4)
Lower molecular weight fractions of PolyDADMAC coagulants disproportionately contribute to N-nitrosodimethylamine formation during water treatment
PolyDADMAC 混凝剂的较低分子量部分在水处理过程中不成比例地促进 N-亚硝基二甲胺的形成
  • DOI:
    10.1016/j.watres.2018.12.002
  • 发表时间:
    2019-03-01
  • 期刊:
    WATER RESEARCH
  • 影响因子:
    12.8
  • 作者:
    An, Dong;Chen, Yanan;Atkinson, Ariel
  • 通讯作者:
    Atkinson, Ariel
Persulfate/electrochemical/FeCl2 system for the degradation of phenol adsorbed on granular activated carbon and adsorbent regeneration
过硫酸盐/电化学/FeCl2系统降解颗粒活性炭吸附苯酚及吸附剂再生
  • DOI:
    10.1016/j.jclepro.2017.07.171
  • 发表时间:
    2017-11-01
  • 期刊:
    JOURNAL OF CLEANER PRODUCTION
  • 影响因子:
    11.1
  • 作者:
    Huang, Xiaoyi;An, Dong;Shen, Yuqiong
  • 通讯作者:
    Shen, Yuqiong

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课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
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