主要科研经历及贡献：

1. 基于新材料的污水磷素资源化利用研究

研制了新型磷吸附材料，突破传统技术瓶颈显著提高磷回收效率，推动了城市及湖泊可持续水环境修复和水资源高效利用，研究成果发表于Water Research等领域权威期刊，申请多项发明专利。

2. 引调水河道营养盐迁移转化规律及浮游生物响应特征

分析了典型引调水河道沉积物组成及空间分布特征，阐明了悬浮颗粒物有机质组分对营养盐迁移转化的作用机理，揭示浮游生物对营养盐变化的响应特征，针对性提出再悬浮现象较严重的引调水河道营养盐控制建议与策略。

发表论文、专著的情况

（1）Yan, H., Fu, Y., Liao, X., Chen, Q., Wang, Z., Chen, C., & Shih, K. (2021). Phosphorus and humic acid extraction from fermentation liquor of ferric phosphate sludge via layered double hydroxides: Efficiency and interaction mechanism. Journal of Cleaner Production, 319, 128664.

（2）Yan, H., Chen, Q., Zhang, G., Chen, C., & Shih, K. (2020). Reevaluating the efficacy of moderate annealing in nuclear waste vitrification for sustainable high-level waste management. Journal of cleaner production, 268, 122155.

（3）Yan, H., Chen, Q., Liu, J., Feng, Y., & Shih, K. (2018). Phosphorus recovery through adsorption by layered double hydroxide nano-composites and transfer into a struvite-like fertilizer. Water research, 145, 721-730.

（4）Yan, H., & Shih, K. (2016). Effects of calcium and ferric ions on struvite precipitation: A new assessment based on quantitative X-ray diffraction analysis. Water research, 95, 310-318.

（5）Yan, H., Luo, M., Chen, Q., Jeong, T., Zhang, J., & Wang, L. (2020). Efficacy and mechanism of chemical-free VUV/UV process for oxytetracycline degradation: Continuous-flow experiment and CFD modeling. Chemical Engineering Journal Advances, 4, 100059.

获得的专利：

（1）一种基于环境风险规避的水源地优化选址方法, 2020-05, 中国, 201811264996.1.

（2）一种复杂河网中污染源贡献比例的计算方法, 2019-10, 中国, 201810823146.4.

（3）一种基于元胞自动机的城市地表径流流向计算方法及装置, 2020-07, 中国, 201910737873.3.

（4）一种基于元胞自动机的城市地标径流与管网汇流耦合方法，2021-10，中国，202010860835.X

项目依托的科研平台、科研项目：

项目背景：

氮磷等营养盐的过量使用导致了水体富营养化形势越来越严峻，磷在水域生态系统中的营养限制性作用使其成为控制水体富营养化的关键。因此，生态系统中磷素的循环过程受到的关注度也越来越高。相较于湖泊湿地等较为稳定的水生态系统，河流生态系统由于流经区域广，影响因素多和强水动力迁移性，以及是湖泊湿地的重要物质输入源，研究河流生态系统中磷素排放过量导致的水体富营养化问题一直是生态环境中的重难点问题。

沉积物对磷的吸附释放是沉积物-水界面磷循环的重要过程之一，而目前关于沉积物有机质含量及组成对磷的吸附释放影响研究结果存在争议，机制尚不明确。尤其引调水河道中水动力条件变化剧烈，沉积物再悬浮现象明显，进一步加剧了沉积物中磷的吸附释放行为。本研究通过结合野外监测试验和室内模拟实验，旨在揭示沉积物再悬浮条件下有机质含量及组成对磷环境行为的影响。

总体目标：

通过沉积物再悬浮实验，分析再悬浮现象对沉积物中有机质及磷酸盐的释放影响、探究沉积物中有机质含量与组成对磷的吸附释放影响及作用机制，揭示沉积物再悬浮条件下有机质对磷的迁移转化影响机理及河道沉积物磷释放特征。以望虞河为研究对象，通过分析望虞河沿程监测点位的悬浮颗粒物浓度、溶解性有机碳浓度以及磷酸盐含量和形态变化，探究沉积物再悬浮对磷的迁移转化影响。

拟解决的关键科学问题：

（1）阐明沉积物再悬浮条件下有机质含量及组成对磷吸附释放行为的影响，揭示不同有机质组分影响磷环境行为的作用机制。

（2）探究望虞河不同调水时期磷的迁移转化规律及其与沉积物有机质空间分布的关系，针对性提出再悬浮现象较严重的引调水河道控磷建议与策略。

研究内容与技术路线：

基于沉积物有机质组成、沉积物与水体中磷的迁移转化等相关文献调研，通采集野外样品、分析监测数据结合室内模拟实验结果，揭示河道再悬浮沉积物中有机质组成对磷的环境行为影响。研究技术路线如下图所示：

项目技术路线示意图

预期成果：

（1）理论成果：阐明沉积物及再悬浮颗粒中有机质含量对磷的吸附释放动力学影响规律，揭示再悬浮条件下河道沉积物有机质含量及组成对磷环境行为的作用机制。

（2）学术成果与人才培养：发表高水平学术论文4-6篇，其中SCI期刊论文2篇以上；申请发明专利2项；参加国内或国际高水平学术会议1-2次；培养硕士研究生2-3名。

科研平台及研究队伍：

申请人所在的南京水利科学研究院是我国最早成立的水利科学研究机构。主要从事基础理论、应用基础研究和高新技术开发，承担水利、能源等领域中具有前瞻性、基础性和关键性的科学研究任务，兼作水利部大坝安全管理中心、水利部水闸安全管理中心、水利部应对气候变化研究中心、水利部基本建设工程质量检测中心、水利部水文仪器及岩土工程仪器质量监督检验测试中心。建设有水文水资源与水利工程科学国家重点实验室、水利部水科学与水工程重点实验室、水利部水文水资源工程技术研究中心、水利部水工新材料工程技术研究中心、水利部水文水资源监控工程技术研究中心等科技创新平台。

申请人所在的南京水利科学研究院生态环境所研究团队在陈求稳研究员的带领下，已完成和正在开展多项与本课题相关项目，如国家自然科学基金重大研究计划重点项目“大型水库对河流氮磷再分布的作用机制及环境生态效应”、江苏省双创团队“平原河湖水生态修复”等，建立并完善了一系列水体营养盐监测与控制的技术方法，丰富的项目经验和技术成果均为本项目提供了有力支撑。