负责10万吨级燃煤电厂碳捕集（MEA法）项目全周期工艺设计与优化，主导胺液体系筛选、吸收塔内件开发及系统能耗管控，协同设备、运维部门完成技术落地与长期运行维护，目标实现捕集效率≥95%、单位能耗≤3.2GJ/tCO₂。

• 主导MEA吸收剂配方改良，针对电厂烟气高硫（SO₂浓度800ppm）特性，通过气液平衡实验（pH=9.5-11.0区间测试）与热力学模型（ASPEN HYSYS模拟胺液降解路径），筛选出含2wt%哌嗪抑制剂的复合吸收剂，将胺液降解率从0.8kg/(tCO₂)降至0.3kg/(tCO₂)，年减少药剂损耗约120万元。
• 设计并优化吸收塔内件，采用规整填料（金属孔板波纹填料，比表面积750m²/m³）与二级液体分布器组合方案，通过CFD流场模拟修正喷淋密度（从120m³/(m²·h)调整至95m³/(m²·h)），解决局部液泛问题，捕集效率从92%提升至96.5%，系统压降降低15%（由35kPa降至29.75kPa）。
• 牵头制定开车调试方案，针对试运行阶段出现的再沸器热负荷波动（±15%）问题，引入模糊PID控制算法优化蒸汽流量调节逻辑，结合现场热电阻（精度±0.1℃）实时监测贫富液温差，将再沸器蒸汽单耗稳定在2.8GJ/tCO₂，较设计值降低12%。
• 建立胺液在线监测体系，部署电导率仪（检测限0.1μS/cm）、总有机碳分析仪（TOC检测范围0-5000mg/L）等设备，制定“每周采样+月度全分析”制度，提前30天预警胺液氧化降解风险，保障系统连续运行周期从5000小时延长至8500小时。

参与5万吨级垃圾焚烧电厂碳捕集（膜+胺法耦合）中试项目，负责工艺参数筛选、小试实验及数据验证，支撑工程放大设计，目标验证耦合工艺在低浓度烟气（CO₂体积分数12%）下的经济性。

• 搭建10Nm³/h膜分离小试装置，采用聚酰亚胺中空纤维膜（渗透系数500GPU，选择性20），测试不同操作压力（0.8-1.5MPa）与温度（40-60℃）对CO₂富集效果的影响，确定最优工况（1.2MPa/55℃），膜后CO₂体积分数提升至45%，为后续胺吸收单元降低负荷30%提供依据。
• 针对膜法出水夹带有机物（VOCs浓度80mg/m³）导致胺液发泡问题，开展表面张力测试（界面张力从45mN/m降至32mN/m）与抑泡剂筛选实验，最终复配有机硅类+聚醚类抑泡剂（添加量50ppm），使胺液起泡高度从150mm降至20mm，保障吸收塔稳定运行。
• 完成中试数据与ASPEN PLUS模型的校准，修正膜组件传质系数（从0.02mol/(m²·s·Pa)调整为0.028mol/(m²·s·Pa)），模型预测捕集成本从420元/tCO₂优化至380元/tCO₂，误差率控制在±5%以内，支撑项目通过业主方技术评审。
• 编制《耦合工艺操作手册》，明确膜单元反冲洗频率（每48小时1次）、胺液再生温度（120℃±2℃）等12项关键参数，组织3次现场培训，确保运维团队掌握异常工况（如膜丝泄漏、胺液发泡）的应急处置流程。

协助完成2万吨级生物质电厂碳捕集（化学链循环）实验室研究，负责反应器设计、催化剂表征及基础数据采集，为工艺放大提供理论支撑。

• 设计φ100mm×1500mm钙基循环反应器（材质316L不锈钢，内衬耐火砖），搭建温度（800-900℃）、氧分压（5-10vol%）在线监测系统（K型热电偶+氧化锆氧传感器），完成200组变工况实验，确定最佳反应条件（850℃/8vol%O₂），CaO转化率稳定在78%以上。
• 采用XRD（Cu靶Kα射线，扫描范围2θ=10-80°）与BET（氮气吸附，脱气温度300℃）分析CaO烧结特性，发现添加5wt%MgO可抑制晶粒生长，将反应器连续运行100小时后CaO活性从62%提升至75%，为后续中试反应器设计提供材料选型依据。
• 建立Aspen Plus热力学模型（选择PR状态方程），模拟不同镁钙比（Mg/Ca=0.1-0.3）对循环过程熵产的影响，计算得出最优镁钙比为0.2时，系统㶲效率提升4.2%，相关结论发表于《化工进展》增刊。
• 协助整理3年实验数据，形成包含1200组反应条件、80组催化剂表征结果的数据库，设计数据标签体系（按反应温度、物料配比等8个维度分类），提升团队数据检索效率60%。

基于AI辅助的高效CO₂电催化还原催化剂规模化制备及应用验证

• 双碳目标下，CO₂电催化还原（CO₂RR）是碳资源化利用的核心技术，但现有Cu基催化剂存在活性低、规模化制备一致性差、工业工况下稳定性不足的痛点。项目目标是开发高活性长寿命的多元合金催化剂，实现吨级规模化制备并在中试装置验证应用。我主导催化剂配方设计、制备工艺优化及跨材料/电化学/工程部门协同。
• 关键挑战有三：一是传统试错法开发催化剂周期长（6-8个月/配方），且规模化制备时活性组分分散不均导致性能衰减；二是工业电流密度（500mA/cm²）下催化剂易因积碳失活（<50小时）；三是缺乏反应条件波动下的性能预测工具。我采用Gaussian计算筛选Cu-Zn-In活性位点，结合随机森林模型关联成分-工艺-性能，同时引入等离子体预处理分散剂解决团聚问题。
• 核心行动包括：1. 构建“计算模拟-机器学习-实验验证”闭环体系，将催化剂配方开发周期缩短至2个月内，筛选出Cu-Zn-In-Ce四元合金最优组合；2. 优化喷雾干燥-热还原工艺，调整入口温度至250℃、流速至2.0L/h，使催化剂颗粒粒径分布从±15nm缩至±5nm，活性组分分散度提升40%；3. 设计动态工况模拟系统，通过投加CeO₂锚定活性位点，将催化剂在500mA/cm²下的稳定性延长至200小时以上。
• 项目成果显著：开发的催化剂在500mA/cm²下CO法拉第效率达92%，电流密度较传统Cu基催化剂提升35%；完成吨级中试，产品活性偏差<5%，成本较进口降低45%；在合作电厂中试装置运行6个月，累计转化CO₂12吨、生成甲醇2.1吨，推动技术向工业应用落地。我主导全流程研发，支撑公司申请2项发明专利，获2023年省级“双碳”技术创新奖。

市政污泥厌氧消化产甲烷过程微生物群落调控及高效反应器开发

• 市政污泥厌氧消化效率低（甲烷产率<0.2m³/kg VS）是行业共性问题，根源在于微生物群落失衡（产酸菌过度繁殖抑制产甲烷菌）。项目目标是精准调控微生物群落，开发耦合产酸-产甲烷的一体化反应器，提升甲烷产率。我负责微生物群落分析、反应器结构设计及运行优化。
• 难点在于：传统经验调控无法识别关键功能菌群；一体化反应器中挥发酸（VFA）积累易导致产甲烷菌失活；反应器传质效率低限制有机负荷提升。我采用16S rRNA基因测序结合代谢组学，解析微生物群落功能分工，并用计算流体力学（CFD）模拟优化流场。
• 我的核心行动：1. 通过微生物组学分析识别出Methanosarcina（产甲烷）、Acetobacterium（产酸）等关键菌群，投加功能菌剂并将C/N比调至25:1，使产酸/产甲烷菌比例从3:1优化至1.2:1；2. 用CFD模拟调整搅拌桨间距（从15cm缩至10cm）和布水孔密度（增加30%），传质效率提升30%，VFA浓度稳定在2g/L以下；3. 开发分段式进料系统，分离高浓度废水与污泥进料，有机负荷从2kg VS/(m³·d)提升至4.5kg VS/(m³·d)。
• 项目成果：甲烷产率提升至0.38m³/kg VS，较传统工艺提高90%；开发的耦合反应器获实用新型专利，应用于3个市政项目，累计处理污泥12万吨、产沼气280万m³，减少甲烷排放1.6万吨CO₂当量；形成《市政污泥厌氧消化微生物调控技术规范》。我建立了一套微生物精准调控方法，解决了酸抑制与传质瓶颈，推动技术产业化。

• 大二观察到毕业生离校时大量教材被废弃，而新生购书支出占生活费12%，便发起校园书籍教材循环计划。为解决传统二手书交易效率低的问题，我们开发微信小程序实现扫码估价、预约取件功能，并说服快递中心以成本价承接物流。
• 通过建立翻新消毒标准打消卫生顾虑，项目年流通教材1.2万册，累计为同学节省书费38万元。这段经历让我从商业小白成长为能设计闭环模式的实践者，项目不仅获省级创业金奖，更被纳入学校官方服务体系延续至今。