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公开(公告)号:CN108511765B
公开(公告)日:2020-10-02
申请号:CN201810356032.3
申请日:2018-04-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/86 , H01M4/88 , H01M8/0232 , H01M8/16
Abstract: 一种适用于微生物燃料电池的石墨烯掺杂过滤膜电极及其制备方法,本发明涉及一种适用于微生物燃料电池的石墨烯掺杂过滤膜电极及其制备方法,本发明的目的是为了解决现有技术中空气阴极制备工艺复杂、产电功率低及出水水质差的问题,本发明将聚氯乙烯和聚乙烯吡咯烷酮溶解于N,N‑二甲基乙酰胺中,并制备成均相溶液,将该均相溶液与导电材料混合均匀,制备成石墨烯掺杂过滤膜电极液,然后布于不锈钢网上,再将此钢网置于水中,利用相转化法成型。使用本发明制得的电极,微生物燃料电池出水水质得到极大提高,总COD去除率达到97%以上,产电功率也得到极大提高,功率密度可达1460mW·m‑2。本发明应用微生物燃料电池领域。
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公开(公告)号:CN108511765A
公开(公告)日:2018-09-07
申请号:CN201810356032.3
申请日:2018-04-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/86 , H01M4/88 , H01M8/0232 , H01M8/16
Abstract: 一种适用于微生物燃料电池的石墨烯掺杂过滤膜电极及其制备方法,本发明涉及一种适用于微生物燃料电池的石墨烯掺杂过滤膜电极及其制备方法,本发明的目的是为了解决现有技术中空气阴极制备工艺复杂、产电功率低及出水水质差的问题,本发明将聚氯乙烯和聚乙烯吡咯烷酮溶解于N,N-二甲基乙酰胺中,并制备成均相溶液,将该均相溶液与导电材料混合均匀,制备成石墨烯掺杂过滤膜电极液,然后布于不锈钢网上,再将此钢网置于水中,利用相转化法成型。使用本发明制得的电极,微生物燃料电池出水水质得到极大提高,总COD去除率达到97%以上,产电功率也得到极大提高,功率密度可达1460mW·m-2。本发明应用微生物燃料电池领域。
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公开(公告)号:CN108821439A
公开(公告)日:2018-11-16
申请号:CN201810639352.X
申请日:2018-06-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C02F3/32 , C02F3/34 , H01M8/16 , C02F101/30 , C02F101/16
Abstract: 一种原位修复地表水体中营养盐污染的浸没式微藻-微生物电化学系统及修复方法,涉及微生物电化学系统及修复方法。目的是解决生物电化学系统无法同时去除营养盐污染的地表水体中氨氮、硝氮和磷的问题。系统由阳极室、阴极室、外电路、阴离子交换膜、阳离子交换膜、阳极和阴极构成,阳极室的敞开口覆盖有阴离子交换膜,阴极室的敞开口覆盖有阳离子交换膜,阳极上接种有电化学活性菌,阴极室中的阴极液中接种有微藻。方法:将阳极室和阴极室浸没于营养盐污染的地表水中,将有机废水通入阳极室,最后回收阴极室中的出水。本发明氨氮去除率达到94%;硝氮去除率达到92%;磷除率达到96%。本发明适用于原位修复地表水体中的营养盐污染。
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公开(公告)号:CN108808016A
公开(公告)日:2018-11-13
申请号:CN201810589684.1
申请日:2018-06-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/88 , H01M8/1004 , H01M8/16 , B82Y30/00
CPC classification number: H01M4/88 , B82Y30/00 , H01M8/1004 , H01M8/16
Abstract: 一种掺杂碳纳米管过滤膜电极的制备方法及利用其的外电场强化抗污染装置,本发明涉及过滤膜电极的制备方法及利用其的外电场强化抗污染装置。本发明要解决现有在过滤过程中物料会堵塞过滤型空气阴极的孔道,并形成滤饼层,生物膜的存在会影响氧气的传导,降低系统功率输出的问题。方法:一、高分子胶液的配制;二、膜电极的制备,即完成一种掺杂碳纳米管过滤膜电极的制备方法。利用掺杂碳纳米管过滤膜电极的外电场强化抗污染装置包括电极室、对电极、直流电源、掺杂碳纳米管过滤膜电极、抽滤系统、过滤室、第一盖板及第二盖板。
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公开(公告)号:CN108808016B
公开(公告)日:2020-12-25
申请号:CN201810589684.1
申请日:2018-06-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M4/88 , H01M8/1004 , H01M8/16 , B82Y30/00
Abstract: 一种掺杂碳纳米管过滤膜电极的制备方法及利用其的外电场强化抗污染装置,本发明涉及过滤膜电极的制备方法及利用其的外电场强化抗污染装置。本发明要解决现有在过滤过程中物料会堵塞过滤型空气阴极的孔道,并形成滤饼层,生物膜的存在会影响氧气的传导,降低系统功率输出的问题。方法:一、高分子胶液的配制;二、膜电极的制备,即完成一种掺杂碳纳米管过滤膜电极的制备方法。利用掺杂碳纳米管过滤膜电极的外电场强化抗污染装置包括电极室、对电极、直流电源、掺杂碳纳米管过滤膜电极、抽滤系统、过滤室、第一盖板及第二盖板。
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公开(公告)号:CN108821439B
公开(公告)日:2021-07-13
申请号:CN201810639352.X
申请日:2018-06-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H01M8/16 , C02F3/32 , C02F3/34 , C02F101/30 , C02F101/16
Abstract: 一种原位修复地表水体中营养盐污染的浸没式微藻‑微生物电化学系统及修复方法,涉及微生物电化学系统及修复方法。目的是解决生物电化学系统无法同时去除营养盐污染的地表水体中氨氮、硝氮和磷的问题。系统由阳极室、阴极室、外电路、阴离子交换膜、阳离子交换膜、阳极和阴极构成,阳极室的敞开口覆盖有阴离子交换膜,阴极室的敞开口覆盖有阳离子交换膜,阳极上接种有电化学活性菌,阴极室中的阴极液中接种有微藻。方法:将阳极室和阴极室浸没于营养盐污染的地表水中,将有机废水通入阳极室,最后回收阴极室中的出水。本发明氨氮去除率达到94%;硝氮去除率达到92%;磷除率达到96%。本发明适用于原位修复地表水体中的营养盐污染。
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公开(公告)号:CN110182944A
公开(公告)日:2019-08-30
申请号:CN201910489847.3
申请日:2019-06-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C02F3/28 , C02F101/30
Abstract: 一种用于低浓度废水厌氧消化的颗粒碳材料的改性方法,它涉及一种颗粒碳材料的改性方法。本发明的目的是要解决现有负载四氧化三铁微粒的改性活性炭的改性活性炭存在的制备方法复杂、比表面积降低的问题。改性方法:采用共沉淀法以铁材料作为改性颗粒碳材料的掺杂剂制备改性颗粒碳材料。优点:方法简便易行,生产流程短,总耗时少,影响因素少,需要消耗的原材料少,无需高温加热,成本低,经济节约;且提高了颗粒碳材料的比表面积、导电性、亲水性和电子交换容量。本发明主要用于制备改性颗粒碳材料。
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公开(公告)号:CN109721134A
公开(公告)日:2019-05-07
申请号:CN201910168756.X
申请日:2019-03-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种适用于微生物膜过滤电池的导电烧结膜电极的制备方法,它涉及一种膜电极的制备方法。本发明的目的是要解决现有膜过滤式空气阴极制备工艺复杂、抗压性能差的问题。制备方法:一、制备均相溶液;二、制备导电膜液;三、涂布烧结,得到适用于微生物膜过滤电池的导电烧结膜电极。优点:一、制备方法简单,烧结温度低,制备能耗少。二、电导率达到10mS/cm以上,具有良好的抗压性能。本发明主要用于微生物膜过滤电池。
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公开(公告)号:CN108751359A
公开(公告)日:2018-11-06
申请号:CN201810638831.X
申请日:2018-06-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C02F1/469
CPC classification number: C02F1/4693
Abstract: 浸没式电化学原位富集营养盐装置及去除地表水中营养盐的方法,涉及一种富集营养盐装置及方法。目的是解决化学法和生物法处理营养盐效果差的问题。装置由阳极室、阴极室、电源、阳极、阴极、阴离子交换膜和阳离子交换膜构成;阳极室和阴极室一个侧壁为敞开口并分别覆盖有阴离子交换膜和阳离子交换膜;阴离子交换膜与阳离子交换膜相对设置。将阳极室和阴极室浸没于营养盐污染水中施加电压,收集阳极室和阴极室内得到的浓缩的磷酸盐和铵盐溶液,混合后投加氯化镁并调节pH生成鸟粪石,实现营养盐的最终去除。本发明装置能够原位富集污染水体中的营养盐,氨氮去除率达到90%以上,磷去除率达到89%以上。本发明适用于去除地表水中的营养盐。
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公开(公告)号:CN108751359B
公开(公告)日:2021-10-08
申请号:CN201810638831.X
申请日:2018-06-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C02F1/469
Abstract: 浸没式电化学原位富集营养盐装置及去除地表水中营养盐的方法,涉及一种富集营养盐装置及方法。目的是解决化学法和生物法处理营养盐效果差的问题。装置由阳极室、阴极室、电源、阳极、阴极、阴离子交换膜和阳离子交换膜构成;阳极室和阴极室一个侧壁为敞开口并分别覆盖有阴离子交换膜和阳离子交换膜;阴离子交换膜与阳离子交换膜相对设置。将阳极室和阴极室浸没于营养盐污染水中施加电压,收集阳极室和阴极室内得到的浓缩的磷酸盐和铵盐溶液,混合后投加氯化镁并调节pH生成鸟粪石,实现营养盐的最终去除。本发明装置能够原位富集污染水体中的营养盐,氨氮去除率达到90%以上,磷去除率达到89%以上。本发明适用于去除地表水中的营养盐。
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