再生水纳米线电穿孔消毒技能研讨
Nanowire-assisted Flow-Through Electrode Enabling Electroporation Disinfection of Reclaimed Water
作 者：霍正洋
辅导教师：胡洪营
培育院系：环境学院
学 科：环境科学与工程
读博感言：不以物喜，不以己悲
研讨布景/选题含义/研讨价值
污水再生运用是处理我国水资源缺少的重要途径，是我国高质量开展的必然选择，其关键在于水质安全。消毒可在污水再生运用过程中高效杀灭微生物，保证水质安全。但现有的污水消毒技能存在有生成消毒副产物毒性高，细菌灭活后再成长潜力大等缺陷，不可避免的引进新的生物危险。本研讨以污水再生安全运用为方针，开发一种根据多孔电极内部过滤处理形式的纳米线电穿孔消毒技能，运用纳米线顶级强电场完成在极低电压下对微生物的电穿孔灭活。研讨构建内过滤纳米线电穿孔消毒反响设备，把握纳米线电穿孔消毒技能对微生物灭活特性，清楚纳米线电穿孔消毒机理，把握纳米线电极结构优化办法与外表强化办法，完成高效、安稳、安全再生水消毒，为保证再生水的生物安全供给理论与技能上的支撑。
首要研讨内容
1. 制备内部过滤式纳米线电穿孔消毒设备并清晰其对微生物灭活特性。
2. 清楚纳米线电极结构对微生物灭活作用影响。
3. 说明高强度纳米线电极制备及其对微生物灭活特性。
4. 清楚外表镀膜与沟通供电对纳米线电极惯例运用的寿数提高规则。
5. 清晰纳米线电穿孔对再生水消毒作用。
开发了内部过滤式纳米线电穿孔消毒技能，完成低电压（1 V）安全消毒，明显下降处理过程中消毒副产物生成潜势。
经过选用高强度电极资料、薄膜包裹以及高频沟通供电形式，提高电极强度阻挠电极腐蚀，延伸电极惯例运用的寿数。
首要立异点
1. 开发了内部过滤纳米线电穿孔消毒技能，提高了微生物消毒功率，完成低电压（1 V）安全消毒，可明显下降处理过程中消毒副产物生成潜势。
2. 发现纳米线电穿孔消毒技能可完成灭活细菌无复生现象发作，一起在贮存过程中可促进损害细菌逐步逝世。
3. 发现选用高频沟通供电（106 Hz）形式可在保证电穿孔 消毒作用的一起，按捺电化学反响发作，有用延伸电极惯例运用的寿数。
代表性立异效果
1.Zheng-Yang Huo, Xing Xie*, Tong Yu, Yun Lu, Chao Feng, and Hong-Ying Hu*. ES&T, 2016, 50(14): 7641-7649.
2.Zheng-Yang Huo, Hai Liu, Wen-Long Wang, Yun-Hong Wang, Yin-Hu Wu, Xing Xie*, and Hong-Ying Hu*. JMCA, 2019, 7: 7347–7354.
3.Zheng-Yang Huo, Jian-Feng Zhou, Yu-Tong Wu, Yin-Hu Wu, Hai Liu, Nian Liu, Hong-Ying Hu*, and Xing Xie*. JMCA, 2018, 6(39): 18813-18820.
作者：霍正洋
图片：霍正洋
修改：清华大学研讨生院 吴佳瑛 李文
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