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公开(公告)号：CN110436607B
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN201910823880.5
申请日：2019-09-02
Applicant: 北京林业大学
Abstract: 本申请发明专利将氮掺杂石墨烯(N‑rGO)负载在陶瓷膜表面，通过调节N‑rGO活性层厚度来控制催化膜的产水通量、催化及抗膜污染性能。N‑rGO催化分离膜，能够改变膜表面的亲水性来提升陶瓷膜的产水通量，其优良的催化性能能够有助于膜表面催化臭氧分解产生羟基自由基降解污染在膜孔内的污染物，使膜的产水通量在过滤过程中维持在一个很高的水平。此外，对于普通陶瓷膜过滤无法去除的高毒性和难降解的有机微污染物，N‑rGO催化分离膜能够高效完成它们的强化去除。因此，本发明提出的可调控界面催化性能的催化分离膜在功能膜的研发、实现水中污染物的净化方面具有很广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN111533223A
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN202010395852.0
申请日：2020-05-12
Applicant: 北京林业大学
IPC: C02F1/467 , C02F1/461 , C02F101/30
Abstract: 本发明公开了一种FeS2纳米颗粒与气体扩散碳毡耦合阴极的制备方法及其在电芬顿水处理技术中的应用方法。本发明先采用水热法制备出FeS2晶体，而后用Nafion溶液将其均匀负载于碳毡表面得到耦合电极。将本发明所制得的耦合阴极应用于电芬顿水处理技术，不仅发挥了碳毡比表面积大、有利于二电子途径的氧还原原位产生过氧化氢；而且无需外源加入任何氧化剂与铁盐，并且增加活性组分FeS2纳米颗粒与H2O2的传质效果，提高了羟基自由基产生速率，可以更快速的降解污染物。因此，FeS2纳米颗粒与气体扩散碳毡耦合阴极的非均相电芬顿水处理方法，能够在高盐废水处理领域产生经济效益和社会效益，具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN111422953A
公开(公告)日：2020-07-17
申请号：CN202010250616.X
申请日：2020-04-01
Applicant: 北京林业大学
IPC: C02F1/461 , C02F1/463 , C02F1/467 , C02F101/30
Abstract: 本发明公开了一种用于高盐废水深度处理的原位絮凝-芬顿耦合的电化学方法。本发明先采用Hummers方法制备氧化石墨烯，随后高温煅烧制备还原氧化石墨烯及杂原子(N、P、S和B)掺杂石墨烯，最后碳毡浸渍于石墨烯、炭黑、聚四氟乙烯混合分散液，固定煅烧得到改性碳毡阴极，用于原位絮凝-芬顿耦合的电化学工艺。本发明原位耦合絮凝-芬顿电化学技术，阳极产生Fe2+，石墨烯改性碳材料作为阴极，强化还原O2生成H2O2，在Fe2+的催化下高效地原位产生强氧化剂·OH，高效地去除和矿化难降解有机物，该材料可显著提升传统电化学阴极的导电及氧还原能力。因此，石墨烯改性阴极的原位絮凝-芬顿耦合电化学技术，在高盐废水深度处理中具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN115557556B
公开(公告)日：2024-11-26
申请号：CN202211371111.4
申请日：2022-11-03
Applicant: 北京林业大学
IPC: C02F1/00 , C02F1/463 , C02F1/78 , C02F101/30 , C02F101/16
Abstract: 本发明公开了一种面向初期雨水和城市溢流污染的电絮凝耦合臭氧催化氧化快速净化水处理装置及运行方法，该一体化装置内部多对片状电极平行放置，电极下方为催化剂层，在催化剂顶部设置格网固定催化剂，底部用承托架支撑，承托架下端配有曝气装置。基于本发明，电絮凝产生的絮体可以高效去除雨水中的悬浮物及其表面的非溶解态污染物，同时其阳极产物能够协同固相催化剂催化臭氧分解产生·OH，提高对溶解性COD和氨氮的催化臭氧氧化去除效果，具有占地面积小、设备构造简单、易于维护等优势，能够实现初期雨水中悬浮物、有机物和氨氮的同步快速去除，提供了面向初期雨水和城市溢流污染净化的一体化装置系统及运行方法。
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公开(公告)号：CN116986685A
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202311068739.1
申请日：2023-08-23
Applicant: 北京林业大学
IPC: C02F1/461 , C02F1/72 , C02F103/34
Abstract: 本发明公开了一种基于制药尾水原位电芬顿自氧化电活性膜深度净化方法。本发明采用金属有机骨架材料前驱体热解和盐酸刻蚀方法制备得到铁基单原子碳材料，通过真空负压法将单原子材料负载在陶瓷膜表面制备得到电活性膜，利用电活性层中碳基质上锚定大量分散的铁原子，形成铁‑碳‑氯不饱和配位的电子结构，避免了金属溶出的现象，克服了电芬顿中铁离子还原受限的问题，并作为催化活性位点向外提供电子强化阴极电子转移特性，促进氧气的吸附和活化，加快羟基自由基的产生，同时耦合膜分离过程提高电芬顿氧化的传质效率，实现原位电芬顿自氧化制药尾水的高效去除，减缓膜污染因子产生，在制药废水深度处理领域具有潜在的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115215492B
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202210921579.X
申请日：2022-08-02
Applicant: 北京林业大学
IPC: C02F9/00 , C02F1/72 , C02F1/78 , B01J23/34 , B01J23/745 , B01J23/75 , B01J23/755 , B01J23/83 , B01J23/889 , C02F101/30 , C02F103/34 , C02F1/46 , C02F1/44
Abstract: 本发明公开了一种面向制药废水残留药物去除的电絮凝‑臭氧催化氧化‑陶瓷膜耦合水处理技术。本发明阳极采用铁片，阴极采用铁电极、不锈钢电极、碳基气体扩散电极铁、磷掺杂石墨烯电极，以CuMn2O4、CuFe2O4、MnFe2O4等粉体催化剂和赤泥负载铈、CuMn2O4负载型催化剂、MnO2‑Co3O4负载型催化剂等负载型催化剂作为高效催化臭氧分解催化剂，用于促进臭氧分解成·OH，提高臭氧利用率，强化制药废水残留药物的降解、脱毒与矿化；采用陶瓷膜完成泥水分离；电絮凝与臭氧催化氧化工艺能够通过絮凝、臭氧氧化和臭氧催化氧化等作用显著缓解膜污染，维持系统长效运行，实现制药废水尾水中残留药物高效去除，达到水质净化和再生回用的目的，在制药废水深度处理领域具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN110420568B
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN201910825814.1
申请日：2019-09-03
Applicant: 北京林业大学
Abstract: 本申请提供一种提升陶瓷膜产水通量改善过滤性能的方法，属于陶瓷膜材料科学与工程领域。该方法的具体步骤为：(1)改性溶液的制备；(2)采用气压法将N‑rGO负载到陶瓷膜表面。(3)将负载好的陶瓷膜置于60℃真空干燥箱内干燥24h；(4)煅烧，得到N‑rGO活性过滤层表面组装的陶瓷膜。本发明最大的优点在于通过负载N‑rGO提升陶瓷膜的产水通量、改善陶瓷膜的过滤和抗膜污染性能。N‑rGO活性过滤层表面组装的陶瓷膜的较普通陶瓷膜的产水通量提升31.43％，过滤性能提升42.86％，抗膜污染性能提升40.34％。这对于提升陶瓷膜水处理效率，延长膜运行周期，节约成本方面具有很重要的意义，是一项具有广阔前景的水处理技术。
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公开(公告)号：CN111302482B
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202010141096.9
申请日：2020-03-03
Applicant: 北京林业大学
IPC: C02F3/04 , C02F3/32 , C02F3/34 , C02F101/10 , C02F101/30
Abstract: 本发明针对降雨径流中氮磷及农药污染物浓度高且去除效果不佳的问题，提供了一种用于雨水径流中氮磷及农药同步去除的生物滞留材料制备及其应用方法，属于雨水径流污染控制技术领域。采用高温低氧热解法实现FeS、Fe3O4与杨树废弃物衍生生物炭的原位耦合。本发明提出的生物滞留材料与土壤混合后作为种植土层。在应用过程中，通过生物滞留材料表面FeS中二价铁提供电子，将NO2‑‑N和NO3‑‑N还原为N2，实现水体中NO2‑‑N和NO3‑‑N的还原净化；同时，二价铁失电子被氧化为Fe3+，Fe3+和雨水中的磷酸盐结合生成磷酸铁沉淀，完成无机磷的去除；材料表面的含氧官能团和持久性自由基，可有效活化氧化剂，降解雨水径流中残留的农药，从而完成径流雨水中氮磷及农药同步去除。
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公开(公告)号：CN110420568A
公开(公告)日：2019-11-08
申请号：CN201910825814.1
申请日：2019-09-03
Applicant: 北京林业大学
Abstract: 本申请提供一种提升陶瓷膜产水通量改善过滤性能的方法，属于陶瓷膜材料科学与工程领域。该方法的具体步骤为：(1)改性溶液的制备；(2)采用气压法将N-rGO负载到陶瓷膜表面。(3)将负载好的陶瓷膜置于60℃真空干燥箱内干燥24h；(4)煅烧，得到N-rGO活性过滤层表面组装的陶瓷膜。本发明最大的优点在于通过负载N-rGO提升陶瓷膜的产水通量、改善陶瓷膜的过滤和抗膜污染性能。N-rGO活性过滤层表面组装的陶瓷膜的较普通陶瓷膜的产水通量提升31.43％，过滤性能提升42.86％，抗膜污染性能提升40.34％。这对于提升陶瓷膜水处理效率，延长膜运行周期，节约成本方面具有很重要的意义，是一项具有广阔前景的水处理技术。
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公开(公告)号：CN118183943A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410309680.9
申请日：2024-03-18
Applicant: 北京林业大学
IPC: C02F1/44 , C02F1/467 , B01D67/00 , C02F103/00
Abstract: 本发明提供一种用于强化反渗透浓水处理的MXene电活性膜及其制备方法，将MXene材料、炭黑和聚四氟乙烯加入正丁醇和超纯水混合溶剂中超声制得MXene悬液，采用超声浸渍法结合加热后处理方法将MXene活性层悬液负载到陶瓷膜基膜上，最后将导电网粘接到所负载的MXene陶瓷膜四周，实现新型MXene电活性膜的可控制备。所制得的MXene电活性膜具有表面厚度可控、亲水性强、膜通量高、析氧副反应小、存在氧空位和钛空位电催化活性位点等特性，在反渗透浓水处理领域具有广阔的应用前景。
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