一、实验室概况
水质工程实验室始建于2015年。现拥有超净工作台、真空冷冻干燥机、总有机碳总氮分析仪、多功能氨吹仪、液相色谱分析仪、激光粒度分析仪、凯氏定氮仪、高灵敏度 zeta 电位及粒度分析仪、能量色散型X射线荧光分析仪、显微镜、激光粒度仪、氮磷检测器、动态污垢检测器、摇床、振荡器、培养箱、紫外可见分光光度计、便携式水质分析仪器、电子分析天平、蠕动泵、超声波清洗器、活性炭吸附装置、颗粒自由沉降实验、溶解氧系数实验、奥贝尔氧化沟模型、气浮实验模型、A2/O实验模型等教科研仪器,设备总值约600余万元。水质工程实验室可以满足土木工程、道路桥梁与渡河工程、给排水科学与工程、工程管理4个专业的实验教学需求,也可满足本科生毕业论文和教师科研项目工作的开展。此外,水质工程实验室依据河南省科技发展规划,本着“立足南阳,服务河南,面向全国”的宗旨,按照“强化基础,突出优势,注重转化,拓宽应用,力争省内一流”的发展思路,围绕城镇水污染控制与固废资源化,针对学科发展、知识创新和技术开发等关键问题,跟踪国内外前沿,为城镇水处理和生态环境保护提供科技支撑和服务。
液相色谱分析仪
能量色散型X射线荧光分析仪
高灵敏度zeta电位及粒度分析仪
激光粒度分析仪
二、对教育教学科研的支撑
表1 水质工程实验室(教学)
序号 | 课程 | 实验项目 | 服务专业 |
1 | 水质工程学 | 混凝实验 | 给排水科学与工程 |
颗粒自由沉淀实验 |
活性炭吸附 |
鼓风曝气系统中的充氧实验 |
污泥沉降比和污泥指数(SVI)的测定与分析实验 |
水处理构筑物演示实验 |
2 | 水分析化学 | 盐酸标准溶液的配制 | 给排水科学与工程 |
水中碱度的测定 |
水中硬度的测定 |
水中高锰酸盐指数的测定 |
3 | 物理化学 | 饱和蒸汽压测定 | 给排水科学与工程 |
蔗糖水解反应速率的测定 |
4 | 普通化学(含有机化学) | 氯化钠的提纯 | 给排水科学与工程 |
醋酸电离常数的测定 |
缓冲溶液的配制和性质 |
硫酸亚铁铵的制备 |
5 | 工程化学 | 氯化钠的提纯 | 土木工程、道路与桥梁工程、工程管理 |
醋酸电离常数的测定 |
表2 水质工程实验室(科研)
序号 | 服务项目 | 主要仪器设备 | 测试/检测项目名称 |
1 | 水污染控制 | 摇床、振荡器、培养箱、紫外可见分光光度计、多功能吹扫仪、便携式水质分析仪器、电子分析天平、蠕动泵、烧杯、量筒、比色皿、超声波清洗器 | 氨氮 |
COD |
磷酸盐 |
2 | 水污染控制、固废资源化利用 | 超净工作台、真空冷冻干燥机、总有机碳/总氮分析仪、多功能氮吹仪、液相色谱分析仪、激光粒度分析仪、凯氏定氮仪、高灵敏度zeta电位及粒度分析仪、能量色散型X射线荧光分析仪 | 总有机碳/总氮 |
复杂混合物 |
粉末颗粒的尺寸 |
氮的含量 |
颗粒粒度、Zeta电位 |
元素分析 |
3 | 固废资源化 | 高速离心机、旋转蒸发仪、紫外分光光度计、超声波协同微波工作站,恒温培养振荡器、电热鼓风干燥箱、超声波清洗器、pH酸度、烧杯、量筒 | 有机质含量 |
灰分 |
总磷 |
4 | 水污染控制 | 数码生物显微镜、粘度计、毛细吸水时间测定仪、水分分析仪、马弗炉 | 污泥形貌 |
污泥粘度 |
污泥水分 |
三、取得的成效
表3 水质工程实验室支撑论文发表情况
序号 | 论文名称 | 作者 | 作者位次 | 类别 |
1 | Adsorption and recovery of phosphate from aqueous solution by katoite : Performance and mechanism | 程鹏 | 第一 | SCI |
2 | Heavy metal removal from aqueous solution by granular hydrated Portland cement | 程鹏 | 第一 | SCI |
3 | Promotion of sugar extraction from sewage sludge by microwave combined with thermal-alkaline pretreatment | 程鹏 | 第一 | SCI |
4 | Surface Modification of CaCO3 by Ultrasound-Assisted Titanate and Silane Coupling Agents | 程鹏 | 第一 | SCI |
5 | Phosphate adsorption using calcium aluminate decahydrate to achieve low phosphate concentrations: Batch and fixed-bed column studies | 程鹏 | 第一 | SCI |
6 | Reclamation of pharmaceutical wastewater by UAF, contact oxidation, and auto brush-cleaning aiding nano ZrO2 coated ceramic membrane MBR-an industrial-scale practice and functional microbial diversity | 宋建阳 | 第一 | SCI |
7 | Optimization of Aeration Rate—Low Cost but High Efficiency Operation of Aniline-Degrading Bioaugmentation Reactor | 宋建阳 | 第一 | SCI |
8 | Understanding the fate of nitrogen during catalytic hydrothermal liquefaction of sewage sludge | 范玉洁 | 第一 | SCI |
9 | Hydrothermal, catalyst-free production of a cyclic dipeptide from lysine | 范玉洁 | 第一 | SCI |
10 | Hydrothermal liquefaction of sewage sludge for biofuel application: A review on fundamentals, current challenges and strategies | 范玉洁 | 第一 | SCI |
11 | Comparative investigation on the value-added products obtained from continuous and batch hydrothermal liquefaction of sewage sludge | 范玉洁 | 第一 | SCI |
12 | Bisacodyl in aqueous co-solvent solutions of isopropanol/methanol/ ethanol: Solubility modeling, preferential solvation and density functional theory study | 任朝斌 | 第一 | SCI |
表4 水质工程实验室支撑专利发明情况
序号 | 专利名称 | 专利号 | 授权日期 | 发明人 | 类型 |
1 | 一种城乡规划市政给排水管道结构 | ZL202110332714.2 | 2022.07.29 | 张磊 | 国家发明 |
表5 水质工程实验室支撑学科竞赛获奖情况情况
序号 | 学科竞赛名称 | 赛事级别 | 获奖等级 |
1 | “立昇杯”全国高校给排水科学与工程专业本科生优秀毕业设计 | 国家级 | 三等奖 |
2 | “挑战杯”河南省大学生创业计划竞赛 | 省部级 | 银奖 |
3 | “挑战杯”河南省大学生创业计划竞赛 | 省部级 | 铜奖 |
4 | 大学生创新创业训练计划项目 | 国家级 | |
5 | 大学生创新创业训练计划项目 | 省部级 | |
6 | 第5届全国大学生市政环境类创新实践大赛 | 省部级 | 三等奖 |
表6 水质工程实验室社会服务情况
序号 | 社会服务项目 | 服务单位 | 金额(万元) |
1 | 危险废物预处理技术研究与开发 | 中环信环保有限公司 | 50 |
2 | 人造板用生态胶粘剂的研制与开发 | 河南中嘉新材料科技有限公司 | 62 |