基于B-Ov-Mn活性中心的网状球型B-MnO2催化剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN119098164A

    公开(公告)日:2024-12-10

    申请号:CN202411186516.X

    申请日:2024-08-28

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明涉及VOCs催化氧化催化剂制备技术领域,具体涉及基于B‑Ov‑Mn活性中心的网状球型B‑MnO2催化剂及其制备方法和应用;所述B‑MnO2催化剂的组成包括作为基础组元的δ‑MnO2,B掺杂进入δ‑MnO2中形成的B‑O‑Mn结构,以及基于B‑O‑Mn结构形成的非对称氧空位B‑Ov‑Mn活性中心;与现有MnO2催化剂的不同结构之处在于:本发明制备的B‑MnO2催化剂由若干纳米片连接组成网状球连接构成,因此具有高比表面积;不仅如此,该催化剂通过构筑非对称氧空位B‑Ov‑Mn活性中心,能够有效促进H2O的吸附与活化,增强了H2O分子与催化剂之间的电子转移,使得实际排放VOCs废气中所含的水蒸气以及环境中所含的水蒸气均能够迅速转化为活性羟基并参与催化氧化反应,从而将传统MnO2催化剂中H2O分子抑制作用转化为促进作用,使其具有良好的市场竞争力。

    一种短程硝化反硝化反应器及其运行方法

    公开(公告)号:CN119019011A

    公开(公告)日:2024-11-26

    申请号:CN202411311211.7

    申请日:2024-09-20

    Abstract: 本发明公开了一种短程硝化反硝化反应器及其运行方法。反应器包括依次连通的进水水箱、短程硝化反硝化反应塔、沉淀池、中间水箱、细胞固定化厌氧氨氧化反应器和出水水箱。反应器的运行方法包括以下步骤:S1、污泥接种;S2、硝化反硝化处理:S2‑1、预处理;S2‑2、连续处理;S2‑3、后处理;S3、细胞固定化厌氧氨氧化处理。本发明将短程硝化反硝化和细胞固定化厌氧氨氧化技术相结合,应用于高氨氮废水的处理中,相较于传统硝化反硝化法处理,供氧量节省40~60%,COD需求量减少100%,通过对沉淀池中污泥的回收再利用,使污泥产量减少60~90%,相较于一般短程硝化反硝化‑厌氧氨氧化技术,NO2‑‑N/NH4+‑N比值控制稳定方便。

    提高活性组分负载量和本征活性的整体式催化剂制备方法

    公开(公告)号:CN115945223A

    公开(公告)日:2023-04-11

    申请号:CN202310156994.5

    申请日:2023-02-23

    Abstract: 本发明提供了提高活性组分负载量和本征活性的整体式催化剂制备方法,包括以下步骤:S1、将整体式金属基质在超声条件下依次在乙醇、丙酮、1mol/L盐酸中各清洗5min以去除表面有机物和金属氧化物,随后将清洗后的整体式金属基质浸入0.001‑5mol/L的金属氰化物溶液中,在25‑50℃下反应0.1‑5h,随后加入盐酸调节溶液pH至0‑6,继续反应0.1‑60min,将反应后的产物用乙醇、水清洗,干燥后即可得到PBA/整体式金属基质。S2、将S1中PBA/整体式金属基质浸入0.0001‑4mol/L的高锰酸钾溶液中,然后在80‑200℃反应0.5‑24h,将反应后产物用乙醇或水清洗、干燥后即可得锰基整体式催化剂。本发明的制备方法能同时提高锰基整体式催化剂活性组分负载量和本征活性,在低温催化氧化VOCs领域颇具优势,具有良好应用前景。

    一种固定床水热气化反应器及应用

    公开(公告)号:CN113634200A

    公开(公告)日:2021-11-12

    申请号:CN202110942711.0

    申请日:2021-08-17

    Abstract: 本发明公开了一种固定床水热气化反应器及应用,属于化工危废资源化处理技术领域,包括上堵头、下堵头、大法兰盘、反应釜筒体、催化剂填装列管、固定床装置、布水装置,所述上堵头和下堵头分别通过所述大法兰盘与所述反应釜筒体的上端和下端固定,所述上堵头上方固定连接有进水管接口,本发明针对现有固定床反应器难以满足水热气化法处理高盐高COD化工危废的需求,基于水热气化技术的应用需求和高盐高COD化工危废理化特性,设计的固定床水热气化反应器能将危废中含COD物质经与催化剂接触后快速选择性转化为甲烷,解决了传统固定床反应器存在的传热和传质诸多问题,具有良好应用前景。

    一种高温高压连续反应装置及其在亚临界水热气化中应用

    公开(公告)号:CN113336380A

    公开(公告)日:2021-09-03

    申请号:CN202110632434.3

    申请日:2021-06-07

    Abstract: 本发明提供了一种高温高压连续反应装置及其在亚临界水热气化中应用,该装置包括废液储槽、固定床反应器、用于不含盐有机废水处理的冷凝收集元件、用于含盐废水处理的等温减压处理罐、用于系统补压的系统增压模块、智能控制模块以及电源。本发明的装置可实现集高盐、高温、高压等苛刻条件于一体的连续化反应,并实现在此条件下快速、安全取样,为了解高盐、高温、高压等苛刻条件反应信息以及解析反应历程和反应机理提供可能。此外,将本发明装置应用于亚临界水热气化处理高盐高COD化工危废,可将危废中有机物转化为小分子化合物,同时水不产生气化相变使得盐不会在床层析出,进而减少催化剂床层更换频次换和工艺运行成本,因而极具应用前景。

    一种疏水基团修饰无磷树枝状聚合物的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN110483770B

    公开(公告)日:2021-08-27

    申请号:CN201910782297.4

    申请日:2019-08-23

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种疏水基团修饰无磷树枝状聚合物的制备方法及其应用,所述制备方法包括以下步骤:(1)制备第m+0.5代PAMAM;(2)制备第m+1代PAMAM;(3)制备疏水基团修饰第m+1代PAMAM,其中m=0,1,2,3。本发明以苯醛化合物为封端剂,在PAMAM树枝状聚合物末端引入苯环,使其所构成的表面化学层具有良好的疏水性以及空间位阻,避免了阻垢剂黏附在反渗透膜表面导致渗透压提高的问题,同时苯环上含有与致垢离子作用强的特征官能团,能进一步提升阻垢性能。此外,其内部分叉结构为亲水基团支撑构建的极性空间,能使致垢离子吸引并被控制在分叉功能基团与终端功能团构成化学环境中,一起悬浮分散于反渗透膜浓水侧,并随浓水一起排放出膜系统,因此具有优良的阻垢性能。

    大型全封闭式气浮设备及其在粘胶纤维废水处理中的应用

    公开(公告)号:CN110550685A

    公开(公告)日:2019-12-10

    申请号:CN201910953975.9

    申请日:2019-10-09

    Abstract: 本发明公开了一种大型全封闭式气浮设备及其在粘胶纤维废水处理中的应用,主要包括压力溶气系统、空气释放系统和气浮分离设备;压力溶气系统主要包括气浮溶气泵、气浮溶气罐、气浮空压机;空气释放系统主要包括溶气释放器和溶气水管,气浮分离设备主要包括气浮池,气浮池从左到右依次为气浮接触室、气浮分离室和气浮清水区;气浮接触室前端依次连接有气浮絮凝池、气浮混合池,气浮分离室上方设有链板式刮渣机,气浮分离室内靠近气浮清水区的一侧上部设有气浮渣槽,气浮分离室内下底面设有多组污泥斗。本发明的设备主要应用于处理粘胶纤维废水,具有高处理量(320m3/h以上)、高效、耐腐蚀、安全环保等优点,具有潜在的应用前景。

    一种疏水基团修饰无磷树枝状聚合物的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN110483770A

    公开(公告)日:2019-11-22

    申请号:CN201910782297.4

    申请日:2019-08-23

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种疏水基团修饰无磷树枝状聚合物的制备方法及其应用,所述制备方法包括以下步骤:(1)制备第m+0.5代PAMAM;(2)制备第m+1代PAMAM;(3)制备疏水基团修饰第m+1代PAMAM,其中m=0,1,2,3。本发明以苯醛化合物为封端剂,在PAMAM树枝状聚合物末端引入苯环,使其所构成的表面化学层具有良好的疏水性以及空间位阻,避免了阻垢剂黏附在反渗透膜表面导致渗透压提高的问题,同时苯环上含有与致垢离子作用强的特征官能团,能进一步提升阻垢性能。此外,其内部分叉结构为亲水基团支撑构建的极性空间,能使致垢离子吸引并被控制在分叉功能基团与终端功能团构成化学环境中,一起悬浮分散于反渗透膜浓水侧,并随浓水一起排放出膜系统,因此具有优良的阻垢性能。

    一种硅胶负载无磷扫帚状聚合物的制备方法及其应用

    公开(公告)号:CN110183667A

    公开(公告)日:2019-08-30

    申请号:CN201910549154.9

    申请日:2019-06-24

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种硅胶负载无磷扫帚状聚合物的制备方法及其应用,所述制备方法包括以下步骤:(1)制备第0代SiO2-G0;(2)制备第m+0.5代SiO2-Gm+0.5,其中m=0,1,2,3,4,5;(3)制备第n代SiO2-Gn,其中n=1,2,3,4,5,6;(4)制备第n代改性SiO2-Gn,其中n=1,2,3,4,5,6。本发明制备的产品主要是作为反渗透膜阻垢剂应用,以硅胶作为基质负载无磷扫帚状聚合物构建独特的空间结构,提高了阻垢性能且有效解决了磷元素引起的水体富营养化等二次污染的问题;以苯醛类化合物作为终端剂,端基引入苯环,增加了疏水性以及空间位阻,从而避免了阻垢剂黏附在反渗透膜表面导致渗透压提高的问题,因此具有优良的阻垢性能。

    短程硝化反硝化联合细胞固定化厌氧氨氧化处理沼液的方法

    公开(公告)号:CN119100522A

    公开(公告)日:2024-12-10

    申请号:CN202411346007.9

    申请日:2024-09-26

    Abstract: 本发明公开了短程硝化反硝化联合细胞固定化厌氧氨氧化处理沼液的方法,该方法基于反应器组件实现,包括以下步骤:S1、短程硝化反硝化污泥接种;S2、硝化反硝化处理:S2‑1、短程硝化反硝化反应塔预启动;S2‑2、连续处理;S3、细胞固定化厌氧氨氧化污泥接种;S4、细胞固定化厌氧氨氧化处理;S4‑1、细胞固定化厌氧氨氧化反应器预启动;S4‑2、连续处理。本发明应用于高氨氮废水的处理中,相较于传统硝化反硝化法处理,供氧量节省40~60%,COD需求量减少100%,污泥产量减少60~90%,相较于一般短程硝化反硝化‑厌氧氨氧化技术,NO2‑‑N/NH4+‑N比值控制稳定方便、NOB可被有效抑制、AnAOB富集速度加快且对重金属和抗生素等因素的抵抗能力得到提高。

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