近日，课题组通过流动电极电容去离子技术（FCDI）分离己酸、氨氮（NH₄⁺-N）和活性磷（RP）的研究成果“Flow-Electrode Capacitive Deionization for Enhanced Selective Separation of Ammonia, Phosphorus, and Caproate from Sewage Sludge Fermentation: Performance and Mechanistic Insights”被环境领域TOP期刊Bioresource Technology（IF：9.7）杂志接受。论文的第一作者为2020级博士生孙慧敏，通讯作者为江南大学环境与生态学院刘和教授和张学东教授。该项工作得到了江苏高校水处理技术与材料协同创新中心课题和太湖人才计划——创新型个人项目的支持。

己酸具有广泛的应用价值，并且可以通过厌氧发酵从污泥中生产，但发酵液中氨氮（NH₄⁺-N）和活性磷（RP）降低了己酸的品质。FCDI是一种连续运行且无二次污染的新型离子分离技术，能够实现离子的有效分离。目前，FCDI中离子的分离性能和离子运输过程的机制迫切需要解析。本研究探明了，在pH 5.0时，大部分氨氮和磷以NH₄⁺和H₂PO₄^-的形式存在，对应的NH₄⁺-N、RP和己酸盐的去除率分别为59.5%、49.5%和17.4%。另外，在较高的己酸盐浓度条件下，随着边界层厚度增加，有效促进了己酸盐的运输以补偿边界层中消耗的离子。阴离子交换膜对二价磷酸盐的截留能力强于乙酸盐和己酸盐，导致HPO₄²⁻选择性较低。该研究探索了FCDI技术从发酵液中回收资源的潜力，为生物加工应用提供了一种新的方法。