一种基于石墨烯基材料吸附/催化氧化梯级耦合控制溴酸盐产生的水处理工艺

    公开(公告)号:CN109607885A

    公开(公告)日:2019-04-12

    申请号:CN201910122588.0

    申请日:2019-02-19

    Abstract: 本申请提供一种基于石墨烯基材料吸附/催化氧化梯级耦合控制溴酸盐产生的水处理工艺,该工艺主要涉及到的溴酸盐处理单元为硫掺杂石墨烯(S-rGO)吸附溴离子单元、石墨烯(rGO)催化氧化单元和S-rGO吸附溴酸盐单元。其中,S-rGO对于溴离子和溴酸盐具有较强的吸附性能,而rGO不仅具有优越的催化氧化性能,还具有一定的控制溴酸盐的能力。本发明工艺可依据不同的水源水中溴离子浓度来制定不同的运行工艺与方法,轻松实现控制高级氧化过程中溴酸盐的产生。将该工艺可应用到饮用水的深度处理方面,操作简便,易于实现。

    一种基于强化电子转移效率的催化臭氧氧化水处理除污染技术

    公开(公告)号:CN109607743A

    公开(公告)日:2019-04-12

    申请号:CN201811570988.X

    申请日:2018-12-21

    Abstract: 本发明提供一种基于强化电子转移效率的催化臭氧氧化水处理除污染技术,属于水处理技术和环境功能材料领域。本发明制备的催化剂实现了钙钛矿型氧化物和石墨相氮化碳的有机结合,不仅能够增加催化剂的活性位点,加速臭氧分解,并可提高催化剂中结构缺陷度,从而提高纳米催化剂催化活性,加快电子转移速率,缩短污染物降解时间,进一步提高除污染体系的矿化和脱毒能力。本发明针对现有常规饮用水处理对新型污染物苯并三唑去除效果差的问题,提出一种新型钙钛矿型氧化物/石墨相氮化碳作为催化剂,实现其在催化臭氧氧化体系中的成功应用,不仅能提高对苯并三唑的降解能力,并且能同步抑制有毒副产物溴酸盐的生成,具有广泛的应用前景。

    一种基于锰钴复合氧化物纳米颗粒改性陶瓷膜的水处理方法

    公开(公告)号:CN105800735B

    公开(公告)日:2019-03-19

    申请号:CN201510658188.3

    申请日:2015-10-14

    Inventor: 齐飞 郭杨

    Abstract: 本发明涉及一种多相催化臭氧氧化除污染水深度处理技术,针对常规粉末状催化剂不利于实现水相中分离及失活的缺陷,提出一种新型锰钴复合氧化物纳米颗粒催化剂负载陶瓷膜的组装方法。其旨在将多相臭氧氧化与陶瓷膜过滤技术相结合,利用陶瓷膜结构和催化层上的活性组分(MnO2和Co3O4)催化臭氧产生高氧化能力的·OH,有机物可通过直接与分子臭氧反应,或和臭氧分解产生的·OH反应以实现强化去除水中2‑羟基‑4‑甲氧基二苯甲酮等药物及个人护理品类(PPCPs),同时臭氧可以与水体中的腐殖酸及其他天然有机物(NOMs)反应,有效地控制膜污染的形成。锰钴复合氧化物纳米颗粒负载于陶瓷膜表面,实现了催化剂与水的分离,为催化剂的清洗和多次循环使用提供了新方法。

    一种基于强化臭氧吸附的多相催化臭氧氧化除污染技术及其应用

    公开(公告)号:CN104028281B

    公开(公告)日:2016-12-07

    申请号:CN201410293643.X

    申请日:2014-06-27

    Abstract: 本发明针对常规粉末状催化剂不利于实现水相中的分离的缺陷,提出一种新型催化剂锰铁尖晶石(MnFe2O4,MFO)的制备方法。其集成了MnOx、FexOy等多种形态锰铁氧化物各自优越的吸附催化性能,有效地增加水中溶解性臭氧含量,进而可以作为催化剂有效提高臭氧对水体中的非那西丁等药物及个人护理品(PPCPs)强化去除效果;更重要的是锰铁尖晶石具有磁性,可以通过磁场完成其在水中的分离,为催化剂的清洗和多次循环使用提供了新方法。此外,我国锰和铁蕴藏丰富,以锰和铁为原料构建的高效催化剂,具有成本低廉、易获得等优势。该催化剂采用锰盐、铁酸盐以及碱液共沉淀的方法制备而成,工艺简单,便于操作,且催化剂的制备周期相对较短,在含PPCPs的饮用水或污水处理中具有潜在的应用前景。

    一种新型锰钴复合氧化物纳米颗粒改性陶瓷膜的组装及其在水处理中的应用方法

    公开(公告)号:CN105800735A

    公开(公告)日:2016-07-27

    申请号:CN201510658188.3

    申请日:2015-10-14

    Inventor: 齐飞 郭杨

    Abstract: 本发明涉及一种多相催化臭氧氧化除污染水深度处理技术,针对常规粉末状催化剂不利于实现水相中分离及失活的缺陷,提出一种新型锰钴复合氧化物纳米颗粒催化剂负载陶瓷膜的组装方法。其旨在将多相臭氧氧化与陶瓷膜过滤技术相结合,利用陶瓷膜结构和催化层上的活性组分(MnO2和Co3O4)催化臭氧产生高氧化能力的·OH,有机物可通过直接与分子臭氧反应,或和臭氧分解产生的·OH反应以实现强化去除水中2?羟基?4?甲氧基二苯甲酮等药物及个人护理品类(PPCPs),同时臭氧可以与水体中的腐殖酸及其他天然有机物(NOMs)反应,有效地控制膜污染的形成。锰钴复合氧化物纳米颗粒负载于陶瓷膜表面,实现了催化剂与水的分离,为催化剂的清洗和多次循环使用提供了新方法。

    一种新型介孔钙钛矿型氧化物/二氧化硅的制备方法及其在水处理中的应用方法

    公开(公告)号:CN105797736A

    公开(公告)日:2016-07-27

    申请号:CN201510658189.8

    申请日:2015-10-14

    Inventor: 齐飞 张钰婷

    Abstract: 本发明提供了一种介孔钙钛矿型氧化物/二氧化硅催化降解水中紫外稳定剂的效能研究,属于水处理技术和环境功能材料领域。介孔钙钛矿型氧化物/二氧化硅催化剂的性状可为粉末或颗粒,以模板剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、金属的硝酸盐、柠檬酸和有机硅源正硅酸乙酯(TEOS)为主要原料,制备介孔钙钛矿型氧化物催化剂,提高在多相催化氧化技术中对紫外稳定剂PBSA的降解能力。本发明针对现有常规污水处理对紫外稳定剂PBSA的去除效果差的问题,提出一种新型介孔钙钛矿型氧化物/二氧化硅作为催化剂,并实现其在催化臭氧氧化技术和催化活化过硫酸盐技术中的成功应用,并采用了原位水热法一步合成了介孔材料与钙钛矿型氧化物的混合,不仅操作简便,且催化效果佳,实现了对难降解污染物的强化去除。

    磁性纳米锰铁羟基氧化物的制备及其在催化臭氧氧化除污染中的应用

    公开(公告)号:CN104043458B

    公开(公告)日:2016-06-08

    申请号:CN201410293644.4

    申请日:2014-06-27

    Abstract: 本发明是针对去除水中存在痕量非那西丁等药物及个人护理品(PPCPs)现有水处理技术存在的不足和缺陷,提出一种含非那西丁等PPCPs的水体净水用催化剂的制备方法。磁性纳米锰铁羟基氧化物催化剂是以锰盐和铁酸盐为关键活性组分,集成了Fex(OH)y、Mnx(OH)y二元金属羟基氧化物的表面特性,不仅具有较大的比表面积,同时较高的表面羟基密度是提供其催化活性的另一重要因素。更重要的是,磁性纳米锰铁羟基氧化物具有磁性,可以采用磁场将粉末状态的催化剂分离于水相之外。该催化剂可以应用于臭氧催化氧化技术,有效提高对水体中的非那西丁等PPCPs去除效果,起到对非那西丁的除污染效果,以获得更优质、稳定的出水,是一种具有广阔应用前景的催化剂。

    一种MnO2掺杂Cu介孔材料的制备及其在类芬顿水处理高级氧化技术中的应用

    公开(公告)号:CN104841451A

    公开(公告)日:2015-08-19

    申请号:CN201510234344.3

    申请日:2015-05-11

    Abstract: 本发明提供了一种MnO2掺杂Cu介孔材料的制备及其在类芬顿水处理高级氧化技术中的应用,属于水处理技术和环境功能材料领域。MnO2掺杂Cu介孔材料的性状可为粉末或颗粒,以高锰酸钾、CuSO4·5H2O和马来酸作为主要材料,制备成含有Cu掺杂的MnO2介孔材料,提高在类芬顿技术对苯并三唑的降解能力。本发明针对现有常规污水处理对新型污染物苯并三唑的去除效果差的问题,提出一种新型MnO2掺杂Cu的介孔材料作为催化剂,并实现其在类芬顿反应体系中的成功应用,克服了传统芬顿法的缺点,不仅扩大了反应的pH范围,避免了含铁污泥的形成,而且实现了催化剂的重复利用。

    一种利用陶瓷膜催化臭氧氧化水中难降解有机物的水处理方法

    公开(公告)号:CN103951028A

    公开(公告)日:2014-07-30

    申请号:CN201410141090.6

    申请日:2014-04-10

    Inventor: 齐飞 郭杨 徐冰冰

    Abstract: 本发明涉及一种多相催化臭氧氧化除污染水深度处理技术。将臭氧催化氧化除污染技术和膜过滤工艺结合,以提供一种新型、高效和经济的催化臭氧氧化水深度处理技术,将二者的优势相结合,彼此克服缺点,有效地提高臭氧的利用率及其氧化能力,减少由于氧化不完全而生成一些有毒有害物质,减轻陶瓷膜污染问题,延长系统运行周期。实验装置主要包括三个组成部分:臭氧发生装置、陶瓷膜设备、计算机数据采集及分析系统,并且使用硅胶软管将臭氧发生器的出气口与陶瓷膜组件的进水口阀门相连接,以实现两个系统的耦合。本发明可以提高常规水处理技术的净化效果,为水中低浓度、高毒性难降解有机污染物的强化去除提供一套新型、高效、价廉的水处理深度处理技术。

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