节能环保集成技术研究中心主任、首席科学家陈勇      研究室主任郭华芳     客座研究员小林敬幸    中国科学院国际访问学者窪田光宏    客座青年科学家大坂侑吾     科研管理员易林姿        

课题组 |  有机固体废物资源化与能源化综合利用 |  无机固废资源化综合利用 | 生态节能智能建筑集成技术 |  中低品位能源高效利用 节能环保装备集成技术
组   长 |  袁浩然 熊祖鸿 郭华芳 黄宏宇 朱冬生
组   员 |  陈勇   赵丹丹  邓丽芳  王亚琢   顾菁 | 陈勇  范根育  鲁敏  黎涛 尹华   林镇荣   刘敏茹 | 李军  何兆红   邓立生  

| 莫逊  涂爱民  尹应德  刘世杰

            小林敬幸  李德念  郑涛  单锐  柳青 | 房科靖  李继青 | 唐志华 | 小林敬幸   窪田光宏  大坂侑吾  
 

 张军  王舒笑  杨秋

|   | 曾涛   刘林  李兴  
           
研究单元 战略咨询研究      负责人:         成   员:陈勇  唐志华  赵丹丹
           

 >>  机固体废物资源化与能源化综合利用   组员
 
     
邓丽芳
副研究员 博士

denglf@ms.giec.ac.cn

 
 

主要研究方向

       生物炭的资源化利用

 

学习经历及业绩

       2011.04—至今  中国科学院广州能源研究所

       2009.07—201.04  大塘污水处理有限公司

       2017.09—2019.12  广东工业大学 博士  材料科学与工程

       2006.09—2009.06  中国科学院广州地球化学研究所  硕士  环境工程

       2002.09—2006.06  中国海洋大学  本科  环境科学

 

在研项目:

1. 20191001-20220930 广东省基础与应用基础研究基金项目--- 2019A1515010928

 

主要完成论文和专利

1. Yuyuan Zhang, Lifang Deng*, Huawen Hu*, Yu Qiao, Haoran Yuan, Dongchu Chen, Menglei Chang, Hongyang Wei. Pomelo peel-derived, N-doped biochar microspheres as an efficient and durable metal-free ORR catalyst in microbial fuel cells, Sustainable Energy Fuels, 2020. DOI: 10.1039/C9SE00834A

2. Lifang Deng, Ge Dong, Yuyuan Zhang, Denian Li, Tao Lu, Yong Chen, Haoran Yuan, Ying Chen. Lysine-modified TiO2 nanotube array for optimizing bioelectricity generation in microbial fuel cells. Electrochimica Acta,2019,300,163-170.

3. Hao-Ran Yuan, Li-Fang Deng*, Xin Qian, Lu-FengWang, De-Nian Li,Yong Chen, Yong Yuan. Significant enhancement of electron transfer from Shewanella oneidensis using a porous N-doped carbon cloth in a bioelectrochemical system. Science of the Total Environment 665 (2019) 882–889

4. Denian Li#,Lifang Deng#, Haoran Yuan, Ge Dong, Jian Chen, Xian Zhang, Yong Chen, Yong Yuan, N, P-doped mesoporous carbon from onion as trifunctional metal-free electrode modifier for enhanced power performance and capacitive manner of microbial fuel cells, Electrochimica Acta, 2018,262,297-305

5. Yuan HR, Dong G, Li D N, Deng L F*, Cheng P, Chen Y. Steamed cake-derived 3D carbon foam with surface anchored carbon nanoparticles as freestanding anodes for high-performance microbial fuel cells [J]. Science of the Total Environment. 2018.636:1081-1088。

6. Lifang Deng, Yong Yuan, Yuyuan Zhang, Yazhuo Wang,Yong Chen, Haoran Yuan, Ying Chen,Alfalfa Leaf-Derived Porous Heteroatom-Doped Carbon Materials as Efficient Cathodic Catalysts in Microbial Fuel Cells,ACS Sustainable Chemistry & Engineering. 2017, 5, 9766-9773。

7. Lifang Deng,Haoran Yuan,*, Xixi Cai, Yingying Ruan, Shungui Zhou, Yong Chen , Yong Yuan, Honeycomb-like hierarchical carbon derived from livestock sewage sludge as oxygen reduction reaction catalysts in microbial fuel cells, International journal of hydrogen energy, 2016, 41, 22328-22336.

8. Yuan haoran, Deng lifang*, Chen yong, Yuan yong. MnO2/Polypyrrole/MnO2 multi-walled-nanotube- modified anode for high-performance microbial fuel cells. Electrochimica Acta, 2016, 196, 280-285.

9. Haoran Yuan,Lifang Deng*, Xixi Cai, Tao Zheng, Shungui Zhou, Yong Chen, Yong Yuan. Recycling electroplating sludge to produce sustainable electrocatalysts for the efficient conversion of carbon dioxide in a microbial electrolysis cell, Electrochimica Acta, 2016, 222,177-184.

10. Yuan Haoran, Deng lifang*, Tang Jiahuan, Zhou Shungui, Chen Yong, Yuan Yong, Facile synthesis of sandwich-structured MnO2/polypyrrole/MnO2 nanotubes as advanced electrocatalysts for oxygen reduction reaction, ChemElectroChem, 2015, 2(8):1152-1158

11. Yuan Haoran, Deng lifang*, Cai Xixi, Zhou Shungui, Chen Yong, Yuan Yong,  Nitrogen-doped carbon sheets derived from chitin as non-metal bifunctional electrocatalysts for oxygen reduction and evolution, RSC Adv., 2015, 5, 56121-56129

12. Yuan Haoran,Deng Lifang*,Qi, Yujie, Kobayashi Noriyuki, Hasatani Masanobu. Morphology-dependent performance of nanostructured MnO2 as an oxygen reduction catalyst in microbial fuel cells, International journal of electrochemical science:2015,10:2756-2764.

13. Yuan haoran, Deng lifang*, Chen yong. Optimization of MSW Biodrying Pretreatment and Microbial Fuel Cell Treatment of Leachate。Biotechnology and Bioprocess Engineering. 2014, 19(4):668-675.

14. Deng Lifang, LI Fangbai, ZHOU Shungui,et al. Study of electron shuttle electrogenesis mechanism in Klebsiella pneumoniae based-microbial fuel cells. Chinese science bulletin. 2009.54(19):2983~2987.

15. Deng lifang, Yuan haoran, Huang hongyu, Kobayashi Noriyuki, ChenYong. The formation and control of secondary pollutants during thermal treatment of municipal solid waste. Advanced Materials Research, Vols.518-523(2012), pp 3257-3262.

16. Deng lifang, Yuan haoran, Huang hongyu, Chen yong. Municipal Solid Waste Leachate Treatment using Microbial Fuel Cell. Advanced Materials Research, Vols.610-613(2013), pp3310-3315.

17. Yuan Haoran,Deng Lifang,Lu Tao, Chen Yong. Hydrothermal Synthesis of Nano-structured Manganese Oxide as Cathodic Catalyst for Microbial Fuel Cell. The Scientific World Journal. 2014:791672. doi: 10.1155/2014/791672

18. Haoran Yuan, Lifang Deng, Yujie Qi, Noriyuki Kobayashi, Jiahuan Tang. Nonactivated and Activated Biochar Derived from Bananas as Alternative Cathode Catalyst in Microbial Fuel Cells. The Scientific World Journal.2014:832850. DOI: 10.1155/2014/832850

19. Peng Cheng, Rui Shana, Hao-Ran Yuana, Li-fang Deng,Yong Chen. Enhanced Rhodococcus pyridinivorans HR-1 anode performance by adding trehalose lipid in microbial fuel cell. Bioresource Technology 267 (2018) 774–777

20. Peng Cheng, Rui Shana, Hao-Ran Yuana, Ge Dong, Li-fang Deng, Yong Chen. Enhanced Rhodococcus pyridinivorans sp. strain HR-1 anode performance in microbial fuel cells by adding polymyxin B sulfate. Electrochemistry Communications 93 (2018) 171–174

21. 钱鑫,邓丽芳,王鲁丰,单锐,袁浩然. 二氧化碳电化学还原技术研究进展, 材料导报,2019,33,102-107.

22. 王鲁丰,钱鑫,邓丽芳,袁浩然. 氮气电化学合成氨催化剂研究进展, 化工学报, 2019, 70(8): 2854-2863.

23. 邓丽芳, 董格, 蔡茜茜, 唐家桓, 袁浩然,百香果内膜生物炭作为微生物燃料电池阴极催化剂的产电性能研究。燃料化学学报。2017,45(12):1-8

24. 邓丽芳,袁浩然,王鲁丰,钱 鑫,陈 勇。微生物燃料电池阳极材料研究进展,新能源进展,2018,6(4):319-325

25. 袁浩然,邓丽芳,熊祖鸿,等。基于微生物燃料电池的渗滤液处置研究进展,化学工程。2012,40(1):9~13。

26. 袁浩然,邓丽芳,陈勇,周顺桂。城市垃圾渗滤液的微生物燃料电池产电研究,应用基础与工程学报。2012, 20(5):800-810。

27. 袁浩然,邓丽芳*,王亚琢,陈勇,黄宏宇。垃圾预处理条件对渗滤液组分及其微生物燃料电池处理的影响。化工学报,2012, 63(10):3237-3242。

28. 邓丽芳,袁浩然,陈勇。微生物燃料电池非贵金属氧化物阴极催化剂研究进展,武汉大学学报(工学版),2013,45:703-707.

29. 邓丽芳,周顺桂,张锦涛等。Fe(III)-EDTA作为阴极电子穿梭体的微生物燃料电池持续产电机制。环境科学。2009,30(7):283~288。

30. 邓丽芳,李芳柏,周顺桂等。克雷伯氏菌燃料电池的电子穿梭机制研究。科学通报。2009.54(19):2983~2987.

31. 袁浩然,邓丽芳,黄宏宇,陈勇,小林敬幸  不同阴极催化剂对城市垃圾渗滤液微生物燃料电池处理的影响, 太阳能学报2015,36(7):1779-1785

32. 袁浩然,邓丽芳,黄宏宇,等。MnO2为阴极催化剂的微生物燃料电池处理城市垃圾渗滤液研究。太阳能学报。2014, 35 (9): 1715-1722

 

专利:

1. 周顺桂,邓丽芳,庄莉. 产气肠杆菌在微生物发电方面的应用及其发电方法. 专利申请号:200810029222.0. 已授权。

2. 邓丽芳,姚颖,康巨雷。一种碱性印染废水物化预处理方法和系统。专利申请号:201010226553.0。已授权。

3. 邓丽芳,姚颖,袁勇。一种污泥成型燃料(印染污泥)及其生产方法和生产系统。专利申请号:201010262859.1. 已授权。

4. 邓丽芳,蒋红西,袁浩然,陈勇,郭华芳,熊祖鸿。一种适用于大面积地下池的液位计。实用新型,2012.01.18,ZL201120218773.9。已授权。

5. 袁浩然,邓丽芳,黄宏宇,小林敬幸,郭华芳,陈勇。一种二氧化锰催化剂及其制备方法和在微生物燃料电池处理中的应用。2014.07.02,中国,ZL201210168772.7。已授权。

6. 袁浩然,邓丽芳,黄宏宇,小林敬幸,郭华芳,陈勇,林志贤。一种新型液体燃烧器喷嘴。2014.08.06,中国,ZL201210235955.6. 已授权。

7. 袁浩然,邓丽芳,陈勇,郭华芳,黄宏宇,小林敬幸。 一种氧化铋敏化二氧化钛纳米管光催化剂的制备方法及其在降解有机污染物中的应用。2015.08.19,中国,ZL201310539464.5。已授权。

8. 袁浩然,邓丽芳,陈勇,郭华芳,黄宏宇,小林敬幸。一种制备硫化镉敏化二氧化钛纳米管复合半导体光催化剂的方法。2015.09.02,中国,ZL201310539765.8。已授权。

9. 袁浩然,邓丽芳,陈勇,郭华芳,黄宏宇,小林敬幸。一种采用水热合成法制备不同形貌纳米二氧化锰的方法。2015.08.19,中国,ZL201310539372.7。已授权。

10. 袁浩然,邓丽芳, 陈勇, 袁勇, 周顺桂。一种微生物燃料电池阴极催化剂的制备及其应用,2016.06.29,中国,ZL201410418636.8。已授权。

11. 袁浩然,邓丽芳,陈勇, 袁勇, 周顺桂。一种用于微生物燃料电池阴极催化剂的生物炭的制备方法,2016.06.08,中国,ZL201410429159.5。已授权。

12. 袁浩然,邓丽芳,陈勇,袁勇,周顺桂。一种电镀污泥与二氧化碳协同处理的高效资源化利用新方法,2018.06.29,中国,ZL201510964802.9。已授权。

13. 袁浩然,邓丽芳,陈勇,袁勇,周顺桂。一种腐殖酸复合生物炭的制备及其在微生物燃料电池中的应用,2018.05.01,中国,ZL201610024275.8。已授权。

14. 袁浩然,邓丽芳,程鹏,阮颖英, 呼和涛力. 一种嗜嘧啶红球菌及其在微生物燃料电池中的应用, 2019.05.21,中国,ZL201710363708.7。已授权。

15. 袁浩然,钱鑫,邓丽芳,陈勇,王鲁丰. 一种掺氮多孔碳布及其作为生物电化学系统阳极的应用. 专利申请号:201811545367.6, 发明专利.

16. 袁浩然,王鲁丰,邓丽芳,陈勇,钱鑫. 一种负载碳/氮的二氧化钛纳米管矩阵及其在微生物燃料电池上的应用, 专利申请号:201811544309.1, 发明专利.

17. 袁浩然,邓丽芳,王鲁丰,钱鑫,李德念,郑涛,一种基于沼液的液体肥料及其制备方法,发明,201910234183.6,中国科学院广州能源研究所。

18. 袁浩然,邓丽芳,钱鑫,王鲁丰,李德念,郑涛,一种适用于沼液液体肥的配肥系统,发明,201910234194.4,中国科学院广州能源研究所。

19. 袁浩然,邓丽芳,钱鑫,王鲁丰,李德念,郑涛,一种适用于沼液液体肥的配肥系统,实用新型,2019-03-26, 201920398310.1,中国科学院广州能源研究所

20. 袁浩然,邓丽芳,钱鑫,王鲁丰,李德念,郑涛,一种沼液液体肥的配制工艺及配制系统, 发明,201910340016.X,2019-04-25中国科学院广州能源研究所。

21. 袁浩然,邓丽芳,李德念,王鲁丰,钱鑫,郑涛,嗜吡啶红球菌在促进厌氧发酵产甲烷方面的应用,发明,201910219351.4,2019-03-21中国科学院广州能源研究所。

22. 袁浩然,钱鑫,邓丽芳,王鲁丰,单锐,李德念,生物质基碳材料在二氧化碳电化学还原的应用, 发明,201910816056.7, 2019-08-30中国科学院广州能源研究所。

23. 袁浩然,王鲁丰,邓丽芳,钱鑫,单锐,李德念,市政污泥生物炭在电化学合成氨的应用, 发明,201910816126.9,2019-08-30中国科学院广州能源研究所。

 

 

 
 >> 有机固体废物资源化与能源化综合利用
       主要以有机固体废弃物为研究对象,通过对热化学转化机理、生物转化机理以及物理转化机理研究和关键技术攻关,以实现有机固体废物源头调质控污、多形态转化、产物高值化利用等目的。
 
 
 
 >> 无机固废资源化综合利用
       针对工矿渣土、钢渣、粉煤灰煤矸石、煤化工炉渣、建筑垃圾、风化砂、污泥、城市生活垃圾处理后灰、渣等"城市矿产"的综合开发与资源化利用,生产各种生态环保的建筑材料,用有限的资源创造无限的循环。
 
 
 
 >> 生态节能智能建筑集成技术
       重点开展工业与建筑节能减排领域共性技术及关键设备研发,并将各关键技术集成优化,形成"源头减量- 末端治理与循环利用- 智能监控"的工业园区与生态智能建筑。   
 
 
 
 >> 中低品位能源高效利用

        以低品位能源高效利用为研究目的,开展化学蓄热、吸附除湿与制冷以及清洁燃烧等方面的工作,开展中低品位能源利用相关传热传质机理研究和关键技术研发;针对中低品位能源利用现状,提出基于"经济、能源、环境"协调发展的中低品位能源高效利用技术,开展吸附式制冷技术、除湿空调、化学蓄热材料与工艺、新型高效空调、低碳/无碳燃料高效清洁燃烧技术以及尾气脱硫材料的研究,达到节能减排环保的目的,实现能源的品位提升与高效利用。

 
 >> 节能环保装备集成技术
       节能环保集成技术以三维变空间变流场高效传热机理为基础,研制开发新一代高效节能传热设备。设计出系列小温差、可清洗换热器,适用开节能、节水、含尘、含污废热回收。可应用于制冷、钢铁、冶金、石油、化工和炼油行业的换热装置。
 
 
 
 >> 战略咨询研究

        承担中国科学院、中国工程院及有关能源与环境管理部门工程科技发展规划项目,着眼于国家经济和社会发展需求,开展国内外调研与比较、专家研讨与论证、模型评价与案例分析等,为能源、环境与生态协调可持续发展的宏观决策提供科学性、时效性、可行性及前瞻性的战略建议。