水质控制工程研究所
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近五年重大科研成果
成果一：在水环境修复、河流污染控制与湖泊富营养化控制等方面开展了深入研究，在流域生态恢复与修复领域，提出了将水量、水质、生态、景观与管理等五要素相结合，实施综合生态恢复与修复的技术战略与模式，获得国家科学技术进步二等奖1项（“基于磁絮凝磁分离技术的超高速水质净化系统及规模化应用”2014）、河北省科学技术三等奖1项（“白洋淀流域污染负荷削减技术与工程示范”2013）、北京市科学技术一等奖1项（“景观河湖水质保障关键技术与应用”2012）。
成果二：明确了好氧颗粒污泥培养的工艺方法、控制因素和关键技术，在颗粒污泥的形成机理和结构特性表征等方面取得了多项研究工作成果（图1-2）。此外，利用含糖废水培养产油活性污泥，掌握了活性污泥油脂提取以及生物柴油检测的相关技术和方法（图3）。
图1 培养成功的好氧颗粒污泥
图2 好氧污泥利用选择性排泥实现颗粒化的数学模型
图3 活性污泥油脂提取及检测分析
成果三：探讨了微生物产生的解聚信号物质D-Tyr 和双(3-氨基丙基)胺对稳定成熟达6个月的大颗粒混合微生物聚集体的解聚效应，确定了二者耦合最佳浓度；采用CLSM、FRIS等多种手段探明了二者耦合促进微生物聚集体解聚的机制；采用激光共聚集显微技术探讨了微生物解聚的机制，发现D-Tyr 和双(3-氨基丙基)胺的作用改变了微生物聚集体胞外聚合物的结构，降低了胞外多糖和蛋白含量。采用FRIS进一步D-Tyr 和双(3-氨基丙基)胺与胞外多糖的作用机制，发现双(3-氨基丙基)胺可以直接作用于胞外多糖，并导致在C-O-C官能团处消失。基于上述研究，提出了一种的基于生物信号分子的新型生物膜抑制方法，并提出了D-Tyr 和双(3-氨基丙基)胺两种信号物质耦合抑制生物膜模式。这种方法不仅可用于环境中有害生物膜形成抑制及解离，还可以与其它杀菌剂联用提高其杀菌效率。这是一种环境友好且高效的生物膜抑制方法，在生物膜抑制方面具有良好的应用前景。
