固體廢物處理與污染控制科研團隊
1、團隊簡介
針對典型工業(yè)污泥基質中有毒有害有機物的深度減毒減量與過程控制開展理論及應用基礎研究。采用高級氧化、電化學和生物技術及聯(lián)合技術，探究典型有機污染物的降解過程、遷移轉化途徑和控制機理，并形成專利等技術成果，解決實際中的環(huán)境問題。最近5年主持國家基金、省基金、產學研等縱向項目20多項，污染治理及環(huán)境規(guī)劃類等60多項，年均科研經費超500萬元。發(fā)表核心以上論文150余篇，其中SCI 2區(qū)以上30余篇，獲發(fā)明專利授權6項。最近5年團隊研究生獲廣東省優(yōu)秀碩士論文2篇、國家獎學金5人、廣東省優(yōu)秀研究生1人。
2、團隊成員
團隊負責人：寧尋安教授。
團隊其他老師：孫健副教授/博士、張耿崚副教授/博士、楊佐毅副教授/博士、郭家宏副教授/博士、王玉潔講師/博士、路星雯講師/博士、張亞平講師/博士、白曉燕講師/博士。
團隊博士后：李清荷-LADDAWAN POTPROMMANEE(泰國籍)。
團隊研究生：陳昶敏，梁潔瑩，巫俊楫，陳樹俊，王毅釗，朱群華，柯耀煒，滿小媛，孔敏儀，盧杰，賴曉君，鄒海媛，王廣文，劉道華，蔡碧海，徐文靜，陳細妹，韓業(yè)鉅，王小琴，鄧昊，羅灝，何潔鑫，駱獻達，魏子凱；周君慧，肖依，崔佳豪；梁艷，林坤森，時序，蔡海立，羅灝，何潔鑫，駱獻達，魏子凱，楊佳妮，李冠群，文靜。
團隊老師
3、主要研究方向
（1）有機污染物在固/液或固/液/氣微界面的傳質過程、降解途徑及削減機理；（2）基于生物電化學的污染物定向轉化與資源化；（3）基于工業(yè)廢水、廢氣、污泥深度處理的復合型環(huán)境功能材料的研制與應用；（4）工業(yè)有機廢物的資源化利用；（5）環(huán)境激素的生物降解；（6）生物質廢棄物的能源化利用；（5）大氣有機污染物和微生物的分析，區(qū)域水資源與環(huán)境變異；（6）極端生物對有毒PAHs的生物降解機理與酶蛋白組性質研究；（7）污泥中重金屬的穩(wěn)定化機制。
4、主要科研項目
最近5年，團隊主要科研項目詳見表2。
表2 團隊科研項目
| 序號 | 項目來源 | 項目類別 | 項目編號 | 項目名稱 | 項目 負責人 |
開始年月 | 結束年月 | 總經費/本單位經費 （萬元） |
| 1 | 國家自然科學基金 | 面上項目 | 21577027 | 超聲-芬頓聯(lián)合降解印染污泥中多環(huán)芳烴的產物特性及其降解機理研究 | 寧尋安 | 201601 | 201912 | 74.9/74.9 |
| 2 | 國家自然科學基金 | 青年基金 | 51509040 | 梯度發(fā)展對流域水量-水質-水生態(tài)的脅迫作用機制與調控研究—以東江流域為例 | 白曉燕 | 201601 | 201812 | 22/22 |
| 3 | 廣東省科技廳 | 重大科技專項 | 2015B020235013 | 印染行業(yè)污染控制技術集成、環(huán)保裝備研發(fā)及其產業(yè)化 | 寧尋安 | 201511 | 201712 | 800/800 |
| 4 | 廣東省科技廳 | 特支計劃項目劃) | 2015TQ01Z039 | 廣東省高層次人才特殊支持計劃科技創(chuàng)新青年拔尖人才 | 孫健 | 201606 | 201906 | 30/30 |
| 5 | 廣東省教育廳 | 創(chuàng)新強校工程 | 2015B020237008 | 有毒有害有機污染物控制技術及產業(yè)化研發(fā)團隊 | 寧尋安 | 201507 | 201807 | 100/100 |
| 6 | 廣東省科技廳 | 國際科技合作項目 | 2016A050502059 | 固體廢棄物流化床焚燒特性及重金屬污染控制關鍵技術研究 | 郭家宏 | 201601 | 201806 | 50/50 |
| 7 | 廣東省科技廳 | 一般項目 | 2014A020216038 | 嗜熱菌處理高溫含氮有機廢氣增效機理及工藝優(yōu)化 | 楊佐毅 | 201508 | 201708 | 20/20 |
| 8 | 廣東省科技廳 | 一般項目 | 2014A020216042 | 新型石墨烯生物電化學系統(tǒng)的構建及同步廢水脫氮和產電的特性與機理研究 | 孫健 | 201508 | 201708 | 20/20 |
| 9 | 廣東省科技廳 | 一般項目 | 2015A020215032 | 超聲-芬頓聯(lián)合降解印染污泥中持久性有機污染物的關鍵技術研究 | 寧尋安 | 201510 | 201712 | 15/15 |
| 10 | 廣東省自然科學基金 | 自由項目 | 2016A030313695 | 廣東省典型城市大氣PM2.5中微生物群落特征的研究 | 王玉潔 | 201604 | 201812 | 42653 |
| 11 | 廣東省自然科學基金 | 自由項目 | 2016A030313693 | 電容介導的沉積物生物電化學產電—電解原位轉換系統(tǒng)的構建及其對沉積物中抗生素的強化去除機理研究 | 孫健 | 201606 | 201906 | 42653 |
| 12 | 廣東省自然科學基金 | 博士啟動 | 2016A030310351 | 重金屬離子對生物電化學系統(tǒng)陽極電活性微生物膜功能性抑制機理與調控策略 | 張亞平 | 201606 | 201906 | 42653 |
| 13 | 廣州市科技局 | 產學研協(xié)同創(chuàng)新專項 | 201504281600431 | 污泥焚燒/摻燒（垃圾/生物質）過程中重金屬污染物遷移轉化行為及其污染控制關鍵技術聯(lián)合研發(fā) | 郭家宏 | 201601 | 201806 | 100/100 |
| 14 | 廣州市科技局 | 一般項目 | 15ZK0401 | 廣州市PM2.5中微生物的種群分析及變化規(guī)律 | 王玉潔 | 201312 | 201604 | 20/20 |
| 15 | 廣州市科技局 | 一般項目 | 201505031344206 | 超聲強化Fe0/EDTA降解印染污泥中POPs的關鍵技術研究 | 寧尋安 | 201601 | 201812 | 20/20 |
| 16 | 廣州市科技局 | 一般項目 | 201607010318 | 三維石墨烯生物電化學—A/O耦合工藝強化去除養(yǎng)殖廢水中抗生素和同步去碳、脫氮的關鍵技術研究 | 孫健 | 201604 | 201804 | 20/20 |
| 17 | 中國科學院 | 一般項目 | 607160155 | 以農業(yè)廢棄物制備生質丁醇的關鍵技術 | 張耿崚 | 201601 | 201712 | 42527 |
| 18 | 東莞市高埗鎮(zhèn) | 技術服務 | 無 | 東莞市高埗鎮(zhèn)環(huán)境保護規(guī)劃 | 寧尋安 | 201405 | 201506 | 55.6/55.6 |
| 19 | 龍門縣環(huán)境保護局 | 技術服務 | 無 | 龍門縣國家生態(tài)縣報告書編制 | 寧尋安 | 201408 | 201512 | 61/61 |
| 20 | 佛山順德區(qū)環(huán)保局 | 技術服務 | 無 | 佛山市順德區(qū)大氣、水環(huán)境規(guī)劃研究 | 白曉燕 | 201501 | 201604 | 23/23 |
| 21 | 廣東華聲電器股份有限公司 | 技術服務 | 無 | 華聲電器股份有限公司容桂分廠環(huán)境影響評價 | 白曉燕 | 201506 | 201608 | 16/16 |
5、代表性論文
本團隊最近5年代表性論文詳見表2。
表2 團隊代表性論文
| 序號 | 論文名稱 | 第一作者 | 通訊作者 | 發(fā)表年月 | 刊物/會議名稱 | 收錄類型 | 期刊影響因子 | 他引次數(shù) |
| 1 | Accuracy and application of quantitative X-ray diffraction on the precipitation of struvite product | 路星雯 | 王飛 | 201601 | Water Research | SCI | 5.528 | 0 |
| 2 | Levels, Composition Profiles and Risk Assessment of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) in Sludge Collected from Ten Textile Dyeing Plants | 寧尋安 | 寧尋安 | 201403 | ENVIRON RES | SCI | 4.373 | 4 |
| 3 | Fate of volatile aromatic hydrocarbons in the wastewater from six textile dyeing wastewater treatment plants | 寧尋安 | 寧尋安 | 201503 | Chemosphere | SCI | 3.698 | 0 |
| 4 | Aromatic amine contents, component distributions and risk assessment in sludgefrom 10textile-dyeing plants | 寧尋安 | 寧尋安 | 201505 | Chemosphere | SCI | 3.698 | 0 |
| 5 | Cu2O loaded titanate nanotube arrays for simultaneously photoelectrochemical ibuprofen oxidation and hydrogen generation | 張耿崚 | 彭彥彬 | 201602 | Chemosphere | SCI | 3.698 | 0 |
| 6 | Effect of particle water on ozone and secondary organic aerosol formation from benzene-NO2-NaCl irradiations | 王玉潔 | 賈龍 | 201606 | ATMOSPHERIC ENVIRONMENT | SCI | 3.459 | 0 |
| 7 | Effect of K2FeO4/US treatment on textile dyeing sludge disintegration and dewaterability | 寧尋安 | 寧尋安 | 201507 | J ENVIRON MANAGE | SCI | 3.188 | 0 |
| 8 | Enhanced dewaterability of textile dyeing sludge using micro-electrolysis pretreatment | 寧尋安 | 寧尋安 | 201506 | J ENVIRON MANAGE | SCI | 3.188 | 0 |
| 9 | Characterization and environmental risk assessment of heavy metals found in fly ashes from waste filter bags obtained from a Chinese steel plant | 周云 | 寧尋安 | 201306 | ECOTOX ENVIRON SAFE | SCI | 2.482 | 14 |
| 10 | Concentrations and speciation of heavy metals in sludge from nine textile dyeing plants | 梁昕 | 寧尋安 | 201309 | ECOTOX ENVIRON SAFE | SCI | 2.482 | 5 |
| 11 | Degradation of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in textile dyeing sludge with ultrasound and Fenton processes: Effect of system parameters and synergistic effect study | 林美卿 | 寧尋安 | 201601 | J HAZARD MATER | SCI | 4.529 | 0 |
| 12 | Degradation of aromatic amines in textile-dyeing sludge by combining the ultrasound technique with potassium permanganate treatment | 梁潔瑩 | 寧尋安 | 201603 | J HAZARD MATER | SCI | 4.529 | 0 |
| 13 | Sequential decolorization of azo dye and mineralizaton of decolorization liquid coupled with bioelectricity generation using a pH self-neutralized photobioelectrochemical system operated with polarity reversion | 孫健 | 胡勇有 | 201505 | J HAZARD MATER | SCI | 4.529 | 2 |
| 14 | Effects of sawdust-CPAM on textile dyeing sludge dewaterability and filter cake properties | 羅海健 | 寧尋安 | 201307 | BIORESOURCE TECHNOL | SCI | 4.494 | 5 |
| 15 | Decolorization and biodegradation of the Congo red by Acinetobacter baumannii YNWH 226 and its polymer production’s flocculation and dewatering potential | 李銳敬 | 寧尋安 | 201507 | BIORESOURCE TECHNOL | SCI | 4.917 | 0 |
| 16 | Synergistic effects of surfactant-assisted ionic liquid pretreatment rice straw | 張耿崚 | 林淵崇 | 201605 | BIORESOURCE TECHNOL | SCI | 4.917 | 0 |
| 17 | Effects of ultrasound assisted Fenton treatment on textile dyeing sludge structure and dewaterability | 寧尋安 | 寧尋安 | 201404 | Chem. Eng. J. | SCI | 5.31 | 11 |
| 18 | Effects of tannery sludge incineration slag pretreatment on sludge dewaterability | 寧尋安 | 寧尋安 | 201302 | Chem. Eng. J. | SCI | 5.31 | 2 |
| 19 | Unveiling characteristics of an bioelectrochemical system with polarity reversion for simultaneous azo dye treatment and bioelectricity generation | 孫健 | 孫健 | 201509 | Appl. MICROBIOL. BIOTECHNOL. | SCI | 3.337 | 0 |
| 20 | Regulation of biocathode microbial fuel cell performance with respect to azo dye degradation and electricity generation via the selection of anodic inoculum | 孫健 | 孫健 | 201603 | INT. J. HYDROGEN. ENERG. | SCI | 3.205 | 0 |
| 21 | Study of the heavy metals residual in the incineration slag of textile dyeing sludge | 林美卿 | 寧尋安 | 201403 | J TAIWAN INST CHEM E | SCI | 2.637 | 3 |
| 22 | 表面活性劑輔助離子液體預處理稻稈的酶解動力學與結構變化分析 | 張耿崚 | 張耿崚 | 201606 | 環(huán)境科學學報 | 0 | ||
| 23 | 不同種類表面活性劑聯(lián)合離子液體預處理稻稈的物化特性研究 | 張耿崚 | 張耿崚 | 201603 | 環(huán)境科學學報 | 0 | ||
| 24 | 表面活性劑耦合離子液體對稻稈酶解糖化的影響 | 張耿崚 | 張耿崚 | 201510 | 化工學報 | EI | 0 |
6、授權發(fā)明專利
[1]寧尋安，王江輝，周云，劉敬勇，楊佐毅，李磊.一種廢舊除塵布袋中重金屬的消解及測定方法，發(fā)明專利授權號：ZL 201110142301.4.
[2]寧尋安，陽重陽，王玉潔，梁昕，王靖宇，陳國鑫，林美卿，李銳敬，劉敬勇，楊佐毅.一株偶氮染料好氧降解菌的篩選及應用，發(fā)明專利授權號ZL 201310498166.6.
[3]孫健，李友明，胡勇有，等. 一種藻菌微生物燃料電池及其制備方法和應用，發(fā)明專利授權號：ZL 201310390750.X.
[4]孫健，蔡碧海，張亞平，等.聚吡咯-碳納米管-錳-AQDS復合電極材料制備方法，發(fā)明專利申請?zhí)枺?01510217987.7.
[5]汪印, 張耿崚, 王興棟, 蔡超, 黃青, 邢貞嬌, 康虞玲, 陳少華. 一種污泥制備炭材料的方法，發(fā)明專利授權號：201310335118.5.
[6]汪印, 朱永官, 張耿崚, 蔡超, 黃青, 邢貞嬌. 一種利用植物控制修復土壤并產生生物燃料的方法，發(fā)明專利授權號：201310335746.3.
[7]張耿崚，陳細妹，李韻瑩，韓業(yè)鉅，王小琴，文章，寧尋安.一種提高木質纖維素生物質酶解效率的方法，發(fā)明專利申請?zhí)? 201510619914.0.
[8]張耿崚，陳細妹，李韻瑩，韓業(yè)鉅，王小琴，文章，寧尋安. Enhancement of enzymatic digestibility of Rice Straw by Surfactant-Assisted Ionic Liquid Pretreatment. PCT國際專利，國際發(fā)明專利申請?zhí)? PCT/CN2015/093723.
[9]張耿崚，彭彥彬.一種碳氮共摻雜二氧化鈦納米管數(shù)組的制備方法，發(fā)明專利申請?zhí)? 201610357528.3.
7、教學及人才培養(yǎng)
（1）《固體廢物處理處置》，2014年，廣東省精品課程建設項目，寧尋安主持；
（2）“工業(yè)污染物原位削減技術論壇”，2014年廣東省研究生教育創(chuàng)新計劃項目（研究生學術論壇），寧尋安主持；
（3）周云，鋼鐵行業(yè)廢舊除塵布袋污染特征及回收利用試驗研究，2013年廣東省優(yōu)秀碩士論文；
（4）羅海健，助濾劑(污泥焚燒底渣、木屑)對工業(yè)污泥脫水性能的影響研究，2014年廣東省優(yōu)秀碩士論文；
（5）林美卿，2014年廣東省優(yōu)秀研究生；
（6）羅海健，2013年國家研究生獎學金；
（7）林美卿，2014年國家研究生獎學金；
（8）李銳敬、溫煒彬、梁潔瑩，2015年國家研究生獎學金；
（9）林美卿，Levels, Composition Profiles and Risk Assessment of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) in Sludge Collected from Ten Textile Dyeing Plants，2014年廣東工業(yè)大學研究生科技節(jié)“挑戰(zhàn)碗”三等獎；
（10）梁昕，Concentrations and speciation of heavy metals in sludge from nine textile dyeing plants，2013年研究生論壇優(yōu)秀論文、以及優(yōu)秀報告三等獎，廣東省環(huán)境科學學會；
（11）梁潔瑩，印染污泥中苯胺類污染特征及其環(huán)境風險研究，2014年廣東工業(yè)大學本科畢業(yè)論文創(chuàng)新獎；
（12）柯耀煒，超聲-Fenton降解印染污泥中PAHs影響因素研究，2015年廣東工業(yè)大學本科畢業(yè)論文創(chuàng)新獎；
（13）鄒海媛，超聲聯(lián)合Fe/EDTA/Air降解印染污泥中多環(huán)芳烴的研究，2016年廣東工業(yè)大學本科畢業(yè)論文創(chuàng)新獎；
（14）喬冠誠，超聲-高錳酸鉀氧化降解印染污泥中對氯苯胺的動力學研究，2016年廣東工業(yè)大學本科畢業(yè)論文創(chuàng)新獎。
8、標志性成果
[1]以廢舊除塵布袋為原料，KOH為活化劑制備了高效活性炭�；钚蕴康牡馕街�、亞甲基藍吸附值和產率分別為1350.72 mg/g、97.5 mg/g和20.16 %，比表面積高達1228.51 m2/g，總孔容0.7134 cm3/g。實現(xiàn)了廢舊布袋的源頭削減和資源化利用。
圖1 廢舊布袋制備的活性炭
[2]構建新型連續(xù)反轉極性運行的藻菌生物電化學系統(tǒng)，實現(xiàn)陰、陽極pH動態(tài)自緩沖、單電極礦化偶氮染料和同步產電。解決了生物電化學法降解偶氮染料和產電過程中偶氮染料及其降解產物對產電菌活性的抑制、偶氮染料脫色液礦化率不高、陰極負載金屬催化劑、需曝氣和使用緩沖液導致的二次污染和成本問題。實際應用中，以易降解有機廢水為共基質，可實現(xiàn)易降解有機廢水和偶氮染料廢水同時處理，以廢治廢，并同步產電。
圖2 藻菌生物電化學系統(tǒng)反轉極性同步降解偶氮染料和產電示意圖
[3]以生物質廢棄物為原料制備燃料乙醇，該燃料可作為一種優(yōu)良的燃油品質改善劑被廣泛使用，在使用過程中，可顯著降低汽車尾氣中的一氧化碳、碳氫化合物排放量，是目前改善大氣環(huán)境的有效途徑之一。本實驗室研發(fā)多種預處理技術破壞生物質的原始結構，增加后續(xù)的產糖效率。并從極端環(huán)境中篩選生產纖維素酶、漆酶等菌株，實際應用于生產燃料乙醇制程中�？蓪崿F(xiàn)CO2的自身平衡，不增加溫室氣體排放，減少空氣污染與利用廢棄物生產再生能源。
圖3 以離子液體耦合表面活性劑預處理生物質廢棄物增加產糖效率流程
圖4 以生物質廢棄物為原料生產耐高溫纖維酶
[4]流化床高溫床料粘結失流過程中污染物和產物排放行為及機理研究
高溫焚化反應下廢棄物中可能含有容易燒結(Sintering)、熔融(Clustering)等物質，若進料前未能有效分離則可能導致爐床粘結(agglomeration)現(xiàn)象的發(fā)生進而發(fā)生失流現(xiàn)象(Defluidization)。產生的二次污染物包括有機物、重金屬等，對后續(xù)的污染防治設備造成負擔。研究流化床床料粘結現(xiàn)象並加以控制可有效解決嚴重的失流反應與污染物排放。
圖5 流化床粘結影響及污染物/產物控制分析
9、團隊特色活動
團隊堅持每個月1次學術活動，每周1次羽毛球，每年11月的第一個周末徒步廣州大學城外環(huán)路（17.5公里）。
2014.11.8第三屆大學城外環(huán)路“徒步外環(huán)，風雨兼行”活動
2011.10.29與華南理工大學胡勇有教授團隊學術活動
2015.3.28與中科院地化所安太成教授團隊學術活動
