一种阴阳两极协同降解硝基苯类污染物的“三明治”型膜电极系统及方法

    公开(公告)号:CN104211139A

    公开(公告)日:2014-12-17

    申请号:CN201310213119.2

    申请日:2013-05-31

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于碳纳米管制各“三明治”型膜电极系统,并通过阴极膜电极还原难降解的硝基苯类污染物,生成易降解的苯胺类中间产物;然后该中间产物进入阳极膜电极被氧化去除,实现了阴阳两极协同降解硝基苯类污染物。本发明通过预处理-焙烧-酸化等纯化及活化碳纳米管,然后通过抽滤制得碳纳米管膜,并将碳纳米管膜-PVDF(或者PTFE或者PES)-碳纳米管膜通过压力机压制在一起,形成包括阴阳两极及其隔膜的“三明治”型结构。将此组合膜装配于板框过滤上,并连接电源,待处理的硝基苯类废水通过泵打入此系统,并依次通过阴极和阳极膜。硝基苯类污染物先被还原为已被氧化的中间产物,然后再被进一步氧化去除。

    一种基于碳纳米管制备膜电极及其电解去除有机污染物的方法

    公开(公告)号:CN104211138A

    公开(公告)日:2014-12-17

    申请号:CN201310208195.4

    申请日:2013-05-30

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于碳纳米管制备膜电极的方法及其在污水处理方面的应用技术,其基本特征在于结合滤膜和电催化技术,在过滤的同时催化降解流过膜孔的有机污染物。本发明首先预处理碳纳米管,并将其均匀分散在有机溶剂中,然后通过真空抽滤、清洗等步骤制得碳纳米管膜;然后将此碳纳米管膜装配在板式过滤的反应器中,并连接直流电源,并通过泵将污水压过膜电极。碳纳米管膜电极有大的比表面积和纳米级的空隙,污染物在流过碳纳米管间的纳米级孔隙被过滤的同时,每根碳纳米管上被加载的电场可以有效地降解有机污染物。本发明有效地提高了传质效率、充分利用了碳纳米管膜的大比表面积,最终在远低于常规的二维平行板电极的操作电压下,高效低耗地催化降解有机污染物。该技术可广泛用于染料废水、含酚废水。

    一种基于碳纳米管制备膜电极及其电解去除有机污染物的方法

    公开(公告)号:CN104211138B

    公开(公告)日:2019-04-23

    申请号:CN201310208195.4

    申请日:2013-05-30

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于碳纳米管制备膜电极用于有机污染物电催化降解的方法,其基本特征在于结合滤膜和电催化技术,在过滤的同时催化降解流过膜孔的有机污染物。本发明首先预处理碳纳米管,并将其均匀分散在有机溶剂中,然后通过真空抽滤、清洗等步骤制得碳纳米管膜;然后将此碳纳米管膜装配在耦合有阴阳两极供电系统的过滤式反应器中,并连接直流电源,并通过泵将污水压过膜电极。碳纳米管膜电极有大的比表面积和纳米级的空隙,污染物在流过碳纳米管间的纳米级孔隙被过滤的同时,每根碳纳米管上被加载的电场可以有效地降解有机污染物。本发明有效地提高了传质效率、充分利用了碳纳米管膜的大比表面积,最终在远低于常规的二维平行板电极的操作电压下,高效低耗地催化降解有机污染物。该技术可广泛用于染料废水、含酚废水。

    一种阴阳两极协同降解硝基苯类污染物的“三明治”型膜电极系统及方法

    公开(公告)号:CN104211139B

    公开(公告)日:2018-10-02

    申请号:CN201310213119.2

    申请日:2013-05-31

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于碳纳米管制备“三明治”型膜电极系统,并通过阴极膜电极还原难降解的硝基苯类污染物,生成易降解的苯胺类中间产物;然后该中间产物进入阳极膜电极被氧化去除,实现了阴阳两极协同降解硝基苯类污染物。本发明通过预处理纯化和活化碳纳米管,然后通过抽滤制得电催化膜,并将电催化膜‑PVDF膜或者PTFE膜或者PES膜‑电催化膜通过压力机压制在一起,形成包括阴阳两极及其隔膜的“三明治”型结构。将此组合膜装配于板框过滤装置上,并连接电源,待处理的硝基苯类废水通过泵打入此系统,并依次通过阴极膜和阳极膜。硝基苯类污染物先被还原为易被氧化的中间产物,然后再被进一步氧化去除。

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