碳酸根自由基光催化废水发电方法

    公开(公告)号:CN109665598A

    公开(公告)日:2019-04-23

    申请号:CN201811561076.6

    申请日:2018-12-20

    Abstract: 一种碳酸根自由基光催化废水发电方法,采用含有有机废水和碳酸氢根的溶液作为电解液、钒酸铋的导电玻璃基纳米薄膜作为光阳极、金修饰的多晶硅电池片作为光阴极,在模拟光源照射光阳极和光阴极的情况下产生光生电子和光生空穴,光生空穴在光阳极表面氧化碳酸氢根离子产生过碳酸氢根,然后转化为碳酸根自由基,光生电子在光阴极表面还原氧气生成双氧水,并进而产生羟基自由基,羟基自由基与碳酸氢根发生淬灭反应产生碳酸根自由基;上述碳酸根自由基在电池体系发生氧化有机污染物的反应,由此实现废水燃料电池高效的污水净化和对外产电。本发明能够显著提升燃料电池系统降解有机污染物并同时产能的性能。

    碳酸根自由基光催化废水发电方法

    公开(公告)号:CN109665598B

    公开(公告)日:2022-03-15

    申请号:CN201811561076.6

    申请日:2018-12-20

    Abstract: 一种碳酸根自由基光催化废水发电方法,采用含有有机废水和碳酸氢根的溶液作为电解液、钒酸铋的导电玻璃基纳米薄膜作为光阳极、金修饰的多晶硅电池片作为光阴极,在模拟光源照射光阳极和光阴极的情况下产生光生电子和光生空穴,光生空穴在光阳极表面氧化碳酸氢根离子产生过碳酸氢根,然后转化为碳酸根自由基,光生电子在光阴极表面还原氧气生成双氧水,并进而产生羟基自由基,羟基自由基与碳酸氢根发生淬灭反应产生碳酸根自由基;上述碳酸根自由基在电池体系发生氧化有机污染物的反应,由此实现废水燃料电池高效的污水净化和对外产电。本发明能够显著提升燃料电池系统降解有机污染物并同时产能的性能。

    尿液脱氮和有机物净化燃料电池

    公开(公告)号:CN109524696B

    公开(公告)日:2021-08-20

    申请号:CN201811343201.6

    申请日:2018-11-13

    Abstract: 一种尿液脱氮和有机物净化燃料电池,包括:装有尿液、作为电解质的硫酸钠和氯化钠的混合液的石英反应池以及设置于其内的作为光阳极的三氧化钨导电玻璃基纳米薄膜与作为后置电极的多晶硅太阳电池、作为阴极的纳米粒子钯和金修饰的泡沫镍以及模拟光源,其中:光阳极与后置电极串联组成复合阳极,通过模拟光源的照射加速三氧化钨表面光生电荷的分离与迁移速度,提升电池的光电流的同时产生光生空穴的强氧化能力,实现尿液中总氮的耗竭式消除和有机物的净化。

    同步处理含硫和含氮氧化物混合物的方法

    公开(公告)号:CN116422136A

    公开(公告)日:2023-07-14

    申请号:CN202310199221.5

    申请日:2023-03-03

    Abstract: 一种同步处理含硫和含氮氧化物混合物的方法,分别采用MoS2/Fe2O3作为光阳极、铜纳米线修饰的泡沫铜作为阴极、Ag‑AgCl作为参比电极,并以氢氧化钠溶液吸收SO2和NOx混合物形成的亚硫酸根溶液和硝酸根溶液为电解质构成三电极体系的光电化学池,通过用铜纳米线修饰的泡沫铜阴极还原硝酸根为氨氮,MoS2/Fe2O3光阳极原位活化亚硫酸根为亚硫酸根自由基和硫酸根自由基,然后硫酸根自由基选择性氧化氨氮为氮气,从而实现含硫和含氮氧化物混合物的同步处理。该方法具有选择性高、快速、高效、节能的特点。

    尿液脱氮和有机物净化燃料电池

    公开(公告)号:CN109524696A

    公开(公告)日:2019-03-26

    申请号:CN201811343201.6

    申请日:2018-11-13

    Abstract: 一种尿液脱氮和有机物净化燃料电池,包括:装有尿液、作为电解质的硫酸钠和氯化钠的混合液的石英反应池以及设置于其内的作为光阳极的三氧化钨导电玻璃基纳米薄膜与作为后置电极的多晶硅太阳电池、作为阴极的纳米粒子钯和金修饰的泡沫镍以及模拟光源,其中:光阳极与后置电极串联组成复合阳极,通过模拟光源的照射加速三氧化钨表面光生电荷的分离与迁移速度,提升电池的光电流的同时产生光生空穴的强氧化能力,实现尿液中总氮的耗竭式消除和有机物的净化。

    氯氧自由基氧化尿素并产氢的方法

    公开(公告)号:CN116288396A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310357693.9

    申请日:2023-04-06

    Abstract: 一种氯氧自由基氧化尿素并产氢的方法,将TiO2修饰的WO3电极与Sb‑SnO2电极的催化活性面相对设置且留有3~8mm间隙以作为前置光阳极,以SiPVC作为后置光阳极并组装得到复合光阳极;以模拟太阳光为光源、氯化钠为氯离子源、尿素溶液为底物、硫酸钠为电解质溶液、复合光阳极为阳极,镍铁氢氧化物修饰的铜纳米线泡沫铜为阴极,由SiPVC提供自偏压,构成光电化学体系。本发明基于新型电极材料和复合光阳极组装方式,通过强化氯氧自由基(ClO·)快速、高效地产生ClO·,促进尿素的分解并强化阴极上氢气的产生。

    还原硝态氮为氨氮的方法

    公开(公告)号:CN111392822B

    公开(公告)日:2021-05-07

    申请号:CN202010284954.5

    申请日:2020-04-13

    Abstract: 一种还原硝态氮的方法,将清洗过的泡沫铜片浸泡于含有氢氧化钠和过硫酸铵混合水溶液中,泡沫铜片表面原位生长Cu(OH)2纳米线,再经水清洗后,将修饰了Cu(OH)2纳米线的泡沫铜电极作为阴极、Pt作为对电极,置于含Pd2+的电解质溶液中,在碱性环境下外加偏电压‑1.0V进行电沉积反应,反应完成并用水清洗后得到Pd‑Cu(OH)2纳米线修饰泡沫铜。本发明的阴极基底选用泡沫铜,导电性优良,电子传输迅速,且泡沫铜具有电容双电层特征,有利于阴极表面吸附带负电的硝态氮阴离子,解决了阴离子与阴极相斥的问题;泡沫铜上原位生成Cu(OH)2纳米线,其比表面积大,能够吸附更多的硝态氮;在Cu(OH)2纳米线表面电沉积Pd催化剂以快速催化NO3‑还原为NH4+。上述原因共同加快了硝态氮还原NH4+的过程,提升了反应的选择性。

    还原硝态氮为氨氮的方法

    公开(公告)号:CN111392822A

    公开(公告)日:2020-07-10

    申请号:CN202010284954.5

    申请日:2020-04-13

    Abstract: 一种还原硝态氮的方法,将清洗过的泡沫铜片浸泡于含有氢氧化钠和过硫酸铵混合水溶液中,泡沫铜片表面原位生长Cu(OH)2纳米线,再经水清洗后,将修饰了Cu(OH)2纳米线的泡沫铜电极作为阴极、Pt作为对电极,置于含Pd2+的电解质溶液中,在碱性环境下外加偏电压-1.0V进行电沉积反应,反应完成并用水清洗后得到Pd-Cu(OH)2纳米线修饰泡沫铜。本发明的阴极基底选用泡沫铜,导电性优良,电子传输迅速,且泡沫铜具有电容双电层特征,有利于阴极表面吸附带负电的硝态氮阴离子,解决了阴离子与阴极相斥的问题;泡沫铜上原位生成Cu(OH)2纳米线,其比表面积大,能够吸附更多的硝态氮;在Cu(OH)2纳米线表面电沉积Pd催化剂以快速催化NO3-还原为NH4+。上述原因共同加快了硝态氮还原NH4+的过程,提升了反应的选择性。

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