基于氮化碳光生正电荷调控的纳滤膜在锂镁分离性能中的应用

    公开(公告)号:CN119733383A

    公开(公告)日:2025-04-01

    申请号:CN202411647422.8

    申请日:2024-11-18

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提出一种基于氮化碳光生正电荷调控的纳滤膜在锂镁分离性能中的应用,属于膜分离技术和水处理技术领域。所述应用采用纳滤膜进行锂镁分离时,在光照条件下进行;所述纳滤膜由包括如下步骤制备而得:(1)制备氮化碳制膜溶胶;将氮化碳制膜溶胶添加到多元胺单体的水溶液中,得混合分散液;(2)制备有机相单体溶液;(3)将超滤支撑底膜加入到混合分散液中,取出加入到有机相单体溶液中,界面聚合反应,得高渗透性膜;(4)将高渗透性膜进行热处理后,得纳滤膜。本发明在膜制备过程中引入功能化的氮化碳,在应用中加入可见光照,使氮化碳表面形成大量正电荷,进一步使得纳滤膜表面呈现正电性,强化纳滤膜的道南效应,提升镁离子的选择性和锂/镁分离效率。

    一种3D打印铜镍合金电极的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN118893211A

    公开(公告)日:2024-11-05

    申请号:CN202410921527.1

    申请日:2024-07-10

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了一种3D打印铜镍合金电极的制备方法及应用,其包括如下步骤:1)混合的步骤:将微米球形铜粉和微米球形镍粉进行机械球磨,得到铜镍复合粉末;2)3D打印的步骤:将步骤1)中得到的铜镍复合粉末进行3D激光打印,得到3D打印铜镍合金电极;其中,所述微米球形铜粉和所述微米球形镍粉的质量比为1:(0.5~2),所述铜镍合金电极表面具有非晶层。本发明的制备方法具有制备简单、结构可控等突出优点,不仅为硝酸盐还原合成氨绿色能源体系研究提供了思路,而且为设计新型的硝酸盐还原合成氨电极材料提供了借鉴意义。

    一种重金属捕捉剂生化抑制处理系统及方法

    公开(公告)号:CN117023838A

    公开(公告)日:2023-11-10

    申请号:CN202310849334.5

    申请日:2023-07-11

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提供一种重金属捕捉剂生化抑制处理系统及方法,涉及污水处理领域。该系统包括污水处理单元和调控辅助单元,其中,污水处理单元包括进入生化池前的污水残余重捕剂控制和/或生化池内的重捕剂生化抑制控制,通过对调节池和/或生化池内加入控制残余重捕剂的药剂/促进生化抑制恢复的药剂并沉淀,实现污水中残余重捕剂的控制;调控辅助单元则通过重捕剂残余监测模块实现对污水处理单元内的重捕剂残余进行监测,并通过加药量调控模块得出加药量和控制加药,应用该系统可实现污水残余重捕剂的自动监测和处理,有效降低综合运营成本,操作简单,可有效预防及消除污水厂因进水含常规重捕剂而抑制生化系统污泥活性的问题。

    一种用于显微镜观测的电化学反应器

    公开(公告)号:CN115078483B

    公开(公告)日:2023-10-31

    申请号:CN202210730251.X

    申请日:2022-06-24

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请公开了一种用于显微镜观测的电化学反应器,所述电化学反应器包括:容器、待观测电极和对电极;所述待观测电极为薄片状的电极,所述待观测电极在所述容器中放置方式为:所述待观测电极在所述容器中的垂直投影面积最小的放置方式。使用本申请提供的反应器,可以实现空间分辨率为0.104μm和时间分辨率为0.47s的电极表面离子原位观测。

    一种油水分离装置
    116.
    发明授权

    公开(公告)号:CN114524492B

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202210177038.0

    申请日:2022-02-25

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请涉及一种油水分离装置。所述油水分离装置利用具有纳米阵列的泡沫金属电极截留微米级油滴颗粒,通过原位电解水在泡沫金属表面产生大量氢气微气泡,油滴通过与微气泡的粘附被带离泡沫金属电极表面并上浮,同时油滴在电场力的作用下被泡沫金属电极排斥上浮远离电极表面,在这两个过程的协同作用下,通量得到了明显提升,且运行过程中电极表面的污染及通量的衰减得到了有效的抑制。

    一种褶皱结构多功能纳滤膜及其制备方法

    公开(公告)号:CN113713633B

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202110868523.8

    申请日:2021-07-30

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提出一种褶皱结构多功能纳滤膜及其制备方法,属于污水膜处理技术领域。所述多功能纳滤膜,包括支撑底膜和位于支撑底膜上的氮化碳改性聚酰胺分离层,其中,所述氮化碳改性聚酰胺分离层由含氮化碳溶胶的多元胺单体的水溶液与含多元酰氯单体的有机溶液通过界面聚合反应而得。本发明提出的褶皱结构多功能纳滤膜,借助氮化碳溶胶分子间氢键作用形成自组装结构,为界面聚合反应提供亲水性表面诱导褶皱结构形成,为提升纳滤膜水通量和降低成本提供了简单易控的方法。并且,氮化碳可光催化降解表面截留污染物,使得纳滤膜具有光催化自清洁性能。

    一种贵金属回收有机聚合物及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN114685801B

    公开(公告)日:2022-12-13

    申请号:CN202210219678.3

    申请日:2022-03-08

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本申请公开了一种贵金属回收有机聚合物及其制备方法和应用,该贵金属回收有机聚合物的制备方法,包括如下步骤:(1)将含氮化合物前驱体加热发生聚合反应;(2)将步骤(1)所得产物用碱液处理,得到氮化碳聚合物;(3)将氮化碳聚合物、硫单质、有机二酸和有机二胺混合,通过溶剂热方法反应,洗涤、干燥得到贵金属回收有机聚合物。本发明提供的贵金属回收有机聚合物,不含金属,具有选择性金属络合能力和光催化能力,动力学速度快、适用低浓度回收、选择性高、回收容量大、酸性条件下效果稳定、成本低、操作简单。

    一种生物质碳源及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN113603215B

    公开(公告)日:2022-09-30

    申请号:CN202110822726.3

    申请日:2021-07-21

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提出一种生物质碳源及其制备和应用,属于污水生化处理技术领域。所述制备方法包括如下步骤:对生物质溶液进行再处理,破除生物质分子间氢键作用后,添加水溶性高分子聚合物,第一搅拌,得生物质碳源。本发明制备得到的生物质碳源主要用于废水处理中强化生物反硝化脱氮。所述制备方法操作简单,所需设备少,能耗低,无需特殊高温高压装置即可实现对分子结构的调控,方法普适性好。

    一种用于贵重金属分离回收的反应器及其应用

    公开(公告)号:CN112960844B

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202110348395.4

    申请日:2021-03-31

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明提出一种用于贵、重金属分离回收的反应器及其应用,属于贵、重金属回收技术领域。所述反应器包括:阳极圆筒,所述阳极圆筒外设有多孔阳极外罩,所述多孔阳极外罩的底端通过渐缩管与进水管相连通,阳极圆筒和多孔阳极外罩之间设有改性聚合物吸附剂;阴极圆筒,设于所述多孔阳极外罩的外侧,所述阴极圆筒的内壁上设有阴极始极板;外框,设于阴极圆筒外,所述外框的上部设有出水管,所述出水管与贵重金属在线分析仪相连,所述贵重金属在线分析仪与出水槽和进水槽相连。本发明提出的反应器,主要分离回收酸性溶液中的贵金属和重金属,吸附分离效果好。

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