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本发明公开一种磁性纳米二氧化铈臭氧催化剂，所述磁性纳米二氧化铈臭氧催化剂包括纳米四氧化三铁内核，包裹所述纳米四氧化三铁内核的二氧化硅中间层，以及负载于二氧化硅中间层上的二氧化铈活性组分；所述磁性纳米二氧化铈臭氧催化剂中，四氧化三铁、二氧化硅、二氧化铈的质量比为1：0.3~0.8：3~5。并公开了其制备方法和在催化臭氧降解有机废水过程中的应用。本发明提供的磁性纳米二氧化铈臭氧催化剂能够快速降解废水中的有机污染物，同时易于磁性回收，且具有良好的连续使用性和较低的金属离子溶出率，为增强臭氧技术用于有机废水污染物的去除效果及工业应用提供了一条快速、有效的处理方法。
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本发明涉及一株具有反硝化性能的反硝化产碱菌，及其在生物处理氮氧化物中的应用。保藏于中国典型培养物保藏中心，地址：中国，武汉，武汉大学，邮政编码：430072，保藏编号：CCTCC？NO：M2011368，保藏日期2011年10月28日。本发明提供了一种高效、耐受能力强的具有硝酸盐降解能力的反硝化产碱菌及其应用，该菌株在4d内能对初始浓度为260mg/L的硝酸根去除率达到93％，该降解菌的发现对工业废水中硝酸盐的高效净化具有重要意义。
本发明公开了一种微生物法生产咪唑啉酮类超高效除草剂中间体2-氨基-2,3-二甲基丁酰胺的方法及其过程中所用的菌株。本方法以2-氨基-2,3-二甲基丁腈为原料,以通过发酵培养微生物庆笙红球菌(Rhodococcus?qingshengii)CCTCC?No:M?2010050、小球诺卡氏菌(Nocardia?globerula)CCTCC?No:M?209214或红平红球菌(Rhodococcus?erythropolis)CCTCC?No:M?209244生产的腈水合酶为催化剂生产2-氨基-2,3-二甲基丁酰胺。本方法反应条件温和,废水排放少,环境友好;产率高,转化时间短,成本低,易于实现工业化生产。
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本发明公开了一种生物催化生产草甘膦合成的关键中间体亚胺基二乙酸的方法及其过程中所用的新菌株,本方法以亚胺基二乙腈为原料,以通过发酵培养粪产碱杆菌(ALCALIGENES FAECALIS)ZJUTB10而得到的具有腈水解酶活性的微生物酶为催化剂,在一定的条件下进行水解反应,得到产物亚胺基二乙酸。本发明的有益效果主要体现在:反应过程中废水产量少,污染少;反应条件温和、能耗低;成本低,转化率高、产率高,易于工业化生产。
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本发明提供了一株可高效降解氯苯及其衍生物的氯苯降解菌——皮式罗尔斯顿菌H2及其应用。所述皮式罗尔斯顿菌(Ralstoniapickettii?strain)H2,保藏于中国典型培养物保藏中心,地址:湖北省武汉市珞珈山武汉大学,430072,保藏日期2009年11月4日,保藏号为CCTCC?No:M?209250。本发明的有益效果主要体现在:提供了一株高效、快速降解氯苯类化合物的菌株该菌株降解污染物具有一定的广谱性,该菌株对氯苯具有更高效的降解能力,对降解氯代芳香族族化合物及其衍生物具有一定的广谱性,在工业废气和废水的生物净化中具有很好的应用前景。
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本发明公开了一种具有苯胺降解能力的无色杆菌,它的16S RDNA具有SEQID NO.1的序列。菌落呈黄色,圆形,边缘整齐,光滑湿润,凸状隆起。电镜观察,无鞭毛,无芽孢菌;电子显微镜下观察该菌体的形态为稍粗杆菌,革兰氏染色阴性,氧化酶、过氧化氢酶阴性,硝酸盐还原产气。本发明可在好氧条件下实现对苯胺类污染物的高效降解,且对苯胺的最高耐受浓度可达4500MG/L,对浓度≤4000MG/L的苯胺可实现完全去除,将在苯胺类工业废水治理实践中发挥重要作用。
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本发明提供了从土壤中筛选到的微生物新菌株枯草芽孢杆菌ZJB-063,及其在制备对羟基苯乙酸中的应用。本发明的有益效果主要体现在:通过筛选得到新的菌株来生物法合成对羟基苯乙酸,代替化学合成的方法。具有转化率高,环境友好,过程绿色等优点。同时该菌株可以将高毒性的腈类化合物水解成危害较小的酸类物质,生物法是迄今处理工业废水中高毒性腈化合物最经济、最有效的一种方法,所以本发明在环境治理上也具有重要的现实意义。
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本发明提供了一株丙烯酰胺酶的菌株——阿萨希毛孢子菌(Trichosporon?asahii)2-1,及其在制备丙烯酸中的应用。所述阿萨希毛孢子菌2-1保藏于中国典型培养物保藏中心,地址:湖北省武汉市珞珈山武汉大学,430072,保藏日期2010年01月19日,保藏编号CCTCC?No:M2010017。本发明通过筛选得到一株产酰胺酶的新菌株,经过诱变改良得到酰胺酶酶活明显提高的诱变菌株,并以此突变菌株来生物法制备丙烯酸,代替化学合成的方法。具有转化率高,环境友好,过程绿色等优点。同时该菌株可以利用高毒的脂肪氰类化合物、丙烯酰胺水解成毒性较小酸类物质,为处理工业废水中脂肪睛、酰胺类化合物一种最经济、最有效的方法,因此本发明在环境治理上也具有重要的现实意义。
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本发明提供了一种强化污水中氮磷去除及应对污泥沉降性不良的污泥减量工艺,所述工艺主要由厌氧水解、膜生物反应、生物-化学除磷和污泥溶胞4个操作单元组成,并设计有污泥和污水两个流动相;所述污泥流动相包括两个内循环,内循环1存在于膜生物反应和生物-化学除磷操作单元之间,内循环2存在于厌氧水解、膜生物反应、生物-化学除磷和污泥溶胞4个操作单元之间;所述污水流动相分为两条支路,支路1穿越厌氧水解和膜生物反应操作单元,支路2穿越生物-化学除磷操作单元,分别处理后出水汇合排出。本发明适用于生活污水、城镇污水及经过预处理后工业有机废水的脱氮除磷和污泥减量,可实现污水和污泥的一体化处理。
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本发明提供了一种检测水中叠氮根离子或氰离子的方法，所述方法利用卤醇脱卤酶催化水中的叠氮离子或氰离子与环氧化物反应，生产对应的4-叠氮-3-羟基丁醇或4-氰基-3-羟基丁醇，根据标准曲线，用气相色谱定量分析生成的4-叠氮-3-羟基丁醇或4-氰基-3-羟基丁醇含量，进而确定样品中叠氮离子或氰离子的浓度；本发明方法准确性好，可以检测叠氮离子和氰离子的最低浓度分别为0.1mM和0.3mM；同时，该发明方法重现性好、灵敏度高，其测定的叠氮离子和氰离子浓度的标准曲线的R2分别为0.997和0.995，该发明方法可用于环境污水，工业废水以及饮用水等各种样品中的叠氮离子和氰离子的浓度测定。
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本发明公开了一种基于硫化零价铁活化双氧水快速去除有机污染物的方法，通过机械化学过程将导电性能优异的晶型FeS2包覆于Fe0表面，取代可能形成的钝化膜(铁氧化物)，加速系统中Fe2+的生成与再生，利用FeS2与H2O2以及其与Fe3+反应提供芬顿体系所需要的pH环境，从而实现目标污染物的高效快速去除。本发明所需材料来源广泛、价格低廉，降解污染物驱动力极强、速度极快、试剂利用效率高；该方法普适性强，对目标介质的初始pH条件没有严格的要求，适用于各类工业废水与其它受污染水体、以及土壤与地下水环境中绝大部分有机污染物的治理，具备显著的经济、环境与社会效应，极具规模化推广价值。
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本发明提供了一种生物催化法生产R-扁桃酸及其衍生物R-邻氯扁桃酸的方法,所述方法包括:在以式(I)所示的外消旋扁桃腈化合物为底物、以粪产碱杆菌CCTCC?No:M?208168培养获得的腈水解酶为催化剂的反应体系中,于pH8.0～8.5、20～60℃下进行水解反应,得到相应式(II)所示的手性R-扁桃酸及其衍生物:本发明的有益效果主要体现在:菌种腈水解酶活性高,菌体用量少,反应过程中废水产量少,污染少;反应条件温和、能耗低;成本低,转化率高、产率高,易于手性R-扁桃酸及R-邻氯扁桃酸的工业化生产。
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本发明公开了一株新菌株—赤红球菌(Rhodococcus ruber)JJ‑3及其降解丙烯酸的应用，所述赤红球菌JJ‑3保藏于中国典型培养物保藏中心，地址：中国，武汉，武汉大学，邮政编码：430072，保藏编号：CCTCC NO：M 2019546，保藏日期2019年07月12日；本发明提供了一种具有丙烯酸降解性能的赤红球菌JJ‑3及其降解丙烯酸废水的应用，该菌株在16h内能对初始浓度为1000mg·L‑1的丙烯酸降解率达到100％，该降解菌的发现对工业废水中丙烯酸的高效净化具有重要意义。
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本发明提供了一种具有α-蒎烯降解能力的维罗纳假单胞菌(Pseudomonas?veronii)ZW及其应用,该菌株保藏于中国典型培养物保藏中心,地址:中国武汉武汉大学,430072,保藏编号:CCTCC?NO:M209313,保藏日期2009年12月24日。本发明的Pseudomonas?veronii?ZW取自废水处理单元,能适应复杂的实际条件,该菌株降解污染物具有一定的广谱性,因而在工业废气废水的生物净化中具有广阔的应用前景。
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本发明公开了一种印染污水处理生化调节剂及其制备方法,所述的生化调节剂的原料质量组成如下:工业废硫酸70～75份,含亚铁盐的工业废渣20～25份,生物化工废料2-5份;所述工业废硫酸的组分中含有质量含量为40-50%的硫酸、50-60%的水,所述工业废渣中亚铁盐含量为70-80%,所述生物化工废料中淀粉含量为30-40%、纤维素含量为20-30%。所述生化调节剂的制备方法如下:将工业废硫酸、含亚铁盐的工业废渣和生物化工废料按质量配比混合,于70-90℃反应1-1.5小时即得到所述的生化调节剂。本发明制得的印染污水处理生化调节剂,能有效调节印染废水的PH值和污水中有机物的含量,使印染废水水质,如PH值和有机物含量保持相对稳定,提高BOD/COD比值,保证后续生物处理的效果。
一种基于ZIFs纳米材料改性支撑层的复合正渗透膜的制备方法：将聚合物支撑材料依次分别浸泡在金属前体的水溶液、配体的水溶液中，之后清洗，烘干，得到含有ZIF基的支撑层材料；将所得含有ZIF基的支撑层材料依次分别与水相单体溶液、有机相单体溶液接触，之后经热处理，得到复合正渗透膜；本发明制备的高性能复合正渗透膜在保证了高水通量和高盐截留率的同时，还具有一定的机械强度，且耐溶剂性、抗污染性良好，可以用于急救水袋、航空航天、食品浓缩、制药、绿色能源、植物保护箱、海水淡化、硬水软化、工业废水等领域。
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一种制备苯乙酮类化合物的方法，所述方法为：将苯乙炔类化合物(I)、固体酸催化剂、有机溶剂混合，于25～80℃下反应0.5～10h，之后经后处理，得到苯乙酮类化合物(II)；本发明使用固体酸作为催化剂，反应结束，过滤即可除去催化剂，反应体系为中性，无需加碱，减少了传统工艺中的碱洗，水洗操作，减少了废水，减少了对环境有毒有害副产物的生成，体系更为绿色、清洁、环保；固体酸催化剂可以回收循环使用，活性无减少；工艺过程简单，生产效率高，适合工业化大生产；
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本发明提供了一种改性山竹壳活性炭及其制备方法，以山竹壳粉末为原料，经过与添加剂KOH的预处理烧成活性炭，再与一部分添加剂N2H4·H2O进行化学接枝改性，在活性炭表面形成氧化基团和胺基，实现活性炭吸附能力的提升；本发明制备方法简单高效，工艺流程稳定，整个过程均为常压，所涉及的试剂均为常规试剂，价格便宜，所用仪器简单，在工业上易于生产，且原料山竹壳易得，成本低，是一种环保的生物材料，制备出的活性炭吸附能力高，在含重金属Cu2+的废水吸附中表现优异，循环使用中吸附能力变化较小。
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本发明涉及一种酰亚胺基取代桥环化合物的合成方法,包括:以路易斯酸作为催化剂,如式(Ⅰ)的酰亚胺基取代α,β-不饱和酮与如式(Ⅱ)的五元环二烯烃在超声波辐射下于-20～150℃在有机溶剂中进行Diels-Alder反应,后处理得产物。本发明利用超声波辐射促进反应,加快了反应进程,缩短了反应时间,操作简便,降低了反应温度,节省了能耗,提高了产品收率,利于工业化生产;尤其离子液体催化体系可循环使用,不仅降低了成本,而且减少了废水对环境的污染。
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本发明公开了一种中空纳米胶囊改性正渗透膜及其制备方法，该正渗透膜包括：无纺布支撑层和包含中空纳米胶囊的醋酸纤维素多孔分离层；本发明将中空纳米胶囊添加在铸膜液中经过相转化制备正渗透膜，中空纳米胶囊为正渗透膜提供了更多的水通道，并且降低了传质阻力和曲折度，因此本发明制备的正渗透膜具有高水通量和高盐截留率，可以用于急救水袋、果汁浓缩、制药、植物保护箱、海水淡化、硬水软化、工业废水等领域。
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本发明公开了一种纳米复合醋酸纤维素正渗透膜及其制备方法，该正渗透膜包括：多孔支撑层和包含ZIFs纳米材料的醋酸纤维素致密分离层，本发明还提供了一种制膜技术，即在非溶剂致相分离成膜的同时利用原位反扩散的方法将纳米粒子添加至膜中，纳米粒子为正渗透膜提供了更多的水通道，降低了传质阻力和曲折度，解决了现有的正渗透膜不能同时具备高水通量和高截留率的问题，并提供了正渗透膜一定的耐压性能，本发明所述正渗透膜可用于急救水袋、果汁浓缩、海水淡化、工业废水处理等领域。
本发明提供了一种酸化混晶TiO2纳米线负载型光催化剂，所述催化剂按如下方法制备得到：将二氧化钛P25分散于NaOH水溶液中，进行水热反应，反应完成后，滤出沉淀物并置于盐酸水溶液中浸渍酸化，之后用去离子水冲洗，于真空干燥箱内烘干，置于马弗炉中于500～600℃煅烧2～8h，得到混晶TiO2纳米线，将其与过渡金属盐加入乙醇的水溶液中，滴加硫酸水溶液，浸渍搅拌，进行水热反应，反应完成后，弃去上清液，真空干燥，即得所述催化剂；本发明催化剂可应用于工业有机废水的可见光催化氧化反应，且催化活性高，稳定性好，经济高效。
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本发明提供了一种改进的超滤分离回收豆腐黄浆水中蛋白质的方法。本发明方法在超滤前对豆腐废水采用酶法预处理,使小分子的大豆乳清蛋白聚合形成多聚体(均聚体、杂聚体),扩大其与小分子的低聚糖的分子量,然后采用大孔径、高通量的超滤膜分离聚合的乳清蛋白。酶处理过程无需加热仅利用豆腐黄浆水余热即可,保持黄浆水自然的PH、和离子强度,无需调整。该蛋白分离方法具有工艺简单、操作方便,蛋白回收率高,处理量大,膜组件不易污染、易工业化生产等优点。
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本发明提供了一株二氯甲烷降解菌——潘多拉菌(Pandoraeapnomenusa？strain)flx-1及其应用。该菌株保藏于中国典型培养物保藏中心，地址：中国，武汉，武汉大学，430072，保藏编号：CCTCC？NO：M？2011242，保藏日期：2011年7月8日。本发明的潘多拉菌flx-1取自废水处理单元，对于氯代烃类化合物，尤其是DCM具有较好地降解效果，可以较为完全地把DCM转化为CO2、H2O、细胞生物量等无害物质；同时，该菌株也能不同程度地降解苯、甲苯等工业常见的污染物，因而在工业废气废水的生物净化中具有广阔的应用前景。
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本发明公开了一种钯/碳催化苯环上特定官能团邻位芳基化的方法。本发明公开了一种钯/碳催化苯环上特定官能团邻位碘化的方法，所述方法为：将底物含有特定官能团的芳环、催化剂钯/碳、高价碘试剂、碱性物质溶于溶剂中，在80～120℃下反应5～12h，反应结束后，反应液经后处理得到取代联苯产物。本发明的优势主要体现在：本发明所用的方法路线不会产生大量的工业废水，对环境污染较小；反应所得的产物收率高，选择性好；所用催化剂可回收再利用，有潜在的工业应用价值。
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一种螯合树脂基电芬顿催化剂，按如下方法制备得到：将螯合树脂浸没于盐酸水溶液中，室温搅拌，之后过滤并用去离子水洗涤至滤液呈中性，重复上述过程3～5次，完成螯合树脂的预处理，烘干备用；将经过预处理的螯合树脂浸没于金属盐的水溶液中，调节pH为2～4，在50～80℃下搅拌10～18h，之后过滤，用去离子水清洗，干燥即得；本发明制备催化剂的步骤简单，所得催化剂的催化效率高，可循环使用，在工业废水，特别是染料废水领域具有显著效果；本发明所述催化剂以螯合树脂作为载体来固载金属离子，不仅可以重复使用，而且不需要额外添加双氧水，此外树脂较高的机械强度和较大的尺寸，使得催化剂具有回收方便和稳定性好的优点。
一种离子交换树脂为载体的非均相芬顿催化剂，其特征在于，按如下方法制备得到：将离子交换树脂加到0.01～0.05mol/L金属盐的水溶液中，密封浸渍3～8h，之后离心去除上清液，离心所得固体烘干，得到所述非均相芬顿催化剂；本发明制备催化剂的步骤简单，制得的催化剂催化效率高，可循环使用，在工业废水，特别是染料废水领域具有显著效果，而以离子交换树脂作为载体，由于其中含有的大量功能基团，不仅提高了催化剂的机械强度和活性位的稳定性，而且保证了催化剂具有较大的比表面积和孔隙率。
本发明公开了一种溶胶凝胶制备Bi2MoO6/埃洛石复合光催化材料的方法，本发明制备方法不使用碱性沉淀剂，易于操作，无废水产生，工艺流程短、设备需求少，易于工业化生产；本发明所制备的Bi2MoO6/埃洛石复合光催化材料具有可见光催化性能，可用于有机染料废水、医药废水的光催化降解。
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本发明公开了一种2-(二苯基甲基亚硫酰基)乙酰羟胺的合成方法,包括如下步骤:(1)由二苯甲硫醇和氯乙酸酯在离子液体中于20～150℃反应,制得二苯甲硫乙酸酯;(2)二苯甲硫乙酸酯经氧化和氨解,制得2-(二苯基甲基亚硫酰基)乙酰羟胺;所述的氧化反应在离子液体中于0～100℃下进行,所述的氨解反应在有机溶剂中于0～100℃下进行。本发明避免了原工艺中使用的强腐蚀剂氯化亚砜和巨毒品硫酸二甲酯,减少了工业废水对环境的污染。同时本发明采用离子液体作为反应溶剂,是一种绿色环保、环境友好的洁净合成方法。
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本发明提供了一种低负载量钯铂核壳结构催化剂，其按如下方法制备得到：将Pd前驱体与碳酸丙烯酯混合，在1～4MPa氢气氛围、室温条件下，搅拌反应1～5h，得到含有Pd纳米颗粒的溶液；将Pt前驱体加到所得含有Pd纳米颗粒的溶液中，在1～4MPa氢气氛围、室温条件下，搅拌反应1～5h，得到含有核壳结构活性组分的溶液；将所得含有核壳结构活性组分的溶液与载体Al2O3混合，搅拌4～48h，抽滤，滤饼真空干燥，即得成品；本发明催化剂的合成方法原料易得可重复利用，不会产生废气废水，环境成本低，易于扩大规模进行工业生产，所制备的催化剂活性高于按现有方法得到的催化剂，且稳定性好，可应用于甲苯催化氧化反应。
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