近期，工程技术、环境科学与生态学领域权威知名期刊《Bioresource Technology》（影响因子：9.7，中科院一区TOP期刊）发表了我校给排水科学与工程专业王泉峰副教授和曾国明副教授在微藻处理及资源化利用领域的合作研究成果：“Porous-carbon/manganese composite catalyst transformed from waste biomass as peroxymonosulfate activator for carbamazepine degradation”和“Activated carbon fiber loaded nano zero-valent iron for Microcystis aeruginosa removal: Performance and mechanisms”。51启辰白菜网土木与水利工程学院为第一单位，王泉峰副教授与曾国明副教授分别为上述论文的第一作者，魏昊轩博士后为通讯作者。

微藻作为一种光自养型的微生物在自然界中广泛分布，是一类可“固碳”的价廉、高利用价值的生物质资源。上述研究成果针对自然界中水环境化学过程背景下微藻的生长控制与微藻资源化这一目标，分别提出了吸附-原位氧化去除微藻的控制方法，以及功能微藻制备高性能催化剂的微藻资源化策略。通过分散剂辅助纳米零价铁高度均匀分散在活性炭纤维表面，制备活性炭纤维-纳米零价铁（ACF-nZVI）复合材料。复合材料中的ACF快速吸附固定微藻的同时，nZVI主导溶液中H₂O₂的原位生成并进一步催化H₂O₂生成∙OH和O₂^∙-等活性氧物种原位氧化微藻细胞。ACF-nZVI具有良好的稳定性与安全性，对水环境中微藻的快速去除以及生长控制具有良好的作用效果。此外，研究针对微藻资源化的技术需求，利用天然形成的锰氧化微藻-微藻氧化锰（MOM-BMO）这种伴生结构通过简单的煅烧方式制备了原位锰掺杂的藻基生物炭（B-PC/Mn）水处理催化剂，MOM-BMO结构的存在促进了多孔结构的形成以及表面C=O和pyrrolic-N含量的提升。得益于这种天然伴生结构的存在，B-PC/Mn活化过硫酸氢盐降解卡马西平的动力学常数达到了生物炭与微藻氧化锰机械混合条件下的44.0倍，并且材料结构稳定、环境友好、成本低廉，是一种具有较强实际应用能力的高性能水处理催化剂。

上述研究得到了国家自然科学基金及51启辰白菜网青年拔尖人才项目的大力支持，近年来，曾国明副教授带领的给排水科学与工程团队一直致力于环境功能材料及生物质资源化利用的研发，从纳米功能材料角度为微藻处理及资源化利用提供了切实可行的策略与方法，为后续研究与实际应用提供了理论基础与技术支撑。

文章链接：

https://doi.org/10.1016/j.biortech.2024.130841

https://doi.org/10.1016/j.biortech.2024.131538