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公开(公告)号:CN112939158B
公开(公告)日:2023-03-28
申请号:CN202110142825.7
申请日:2021-02-02
Applicant: 同济大学
IPC: C02F1/469
Abstract: 本发明涉及一种基于前置集电器的流动电极电容去离子扩大化装置,包括一对端部支撑板以及一个或多个堆叠设置在两个端部支撑板之间的电容单元;电容单元包括一对流动电极腔室以及设置两个流动电极腔室之间的一对前置集电器,两个前置集电器之间并列设有阴离子交换膜及阳离子交换膜,阴离子交换膜与阳离子交换膜之间设有离子分离通道。与现有技术相比,本发明利用膜与前置集电器结构缩短电荷传递距离,不仅有效提升了盐水分离性能,同时也降低了能量消耗,并设计了共享流动电极腔室,使FCDI堆叠更加简单化和集成化;通过增加电容单元,脱盐处理规模理论上可无限扩大;此外,利用原位电荷中和,显著提高流动电极电容再生速率。
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公开(公告)号:CN113184952B
公开(公告)日:2022-10-25
申请号:CN202110426850.8
申请日:2021-04-20
Applicant: 同济大学
IPC: C02F1/461 , C25B1/01 , C25B1/27 , C25B9/19 , C25B15/08 , C02F101/10 , C02F101/16
Abstract: 本发明涉及一种废水中氮磷同步回收装置及其回收方法与应用,装置包括依次并列设置的阳极集流电极、第二阴离子交换膜、磷回收室、第一阴离子交换膜、离子分离室、第一阳离子交换膜、氮回收室、第二阳离子交换膜以及阴极集流电极;离子分离室用于使废水通过并脱除阴阳离子;磷回收室内设有阳极穿透电极,用于将磷回收室中的含磷阴离子质子化为磷酸并回收;氮回收室内设有阴极穿透电极,用于将氮回收室中的铵根离子转化为氨水并回收。与现有技术相比,本发明可实现从废水中回收高品位磷酸和氨水,所得氮磷产品纯度高,满足多种领域的原料纯度要求,可作为肥料,也可作为其他工业原料,具有较为广阔的应用范围,可有效提高废水处理的经济价值。
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公开(公告)号:CN115925062B
公开(公告)日:2024-11-08
申请号:CN202211204251.2
申请日:2022-09-29
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种用于矿井水处理的电容脱盐电极材料及其制备方法与应用,该电极材料采用以下制备方法制备得到:(1)取活性炭粉末加入硝酸溶液中,进行反应,然后过滤、洗涤,再经干燥得到改性活性炭粉末;(2)取阳离子表面活性剂分散于脱氧去离子水中,然后加入二价铁盐和三价铁盐,得到混合液,将混合液的pH调节至碱性,再加入步骤(1)中所得改性活性炭粉末,进行老化反应,再经洗涤、过滤、干燥、研磨、过筛得到磁性碳粉末,即为目的产物。该磁性碳粉末用于矿井水脱盐。与现有技术相比,本发明电极材料颗粒不易聚集沉降,电极材料和电解液分离方便,使用本发明磁性碳流动电极浆液对矿井水进行脱盐,脱盐效率高,且提高了FCDI系统的稳定性。
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公开(公告)号:CN113338423A
公开(公告)日:2021-09-03
申请号:CN202110535222.3
申请日:2021-05-17
Applicant: 同济大学 , 河北雄安迈嵘环保科技有限公司
Abstract: 本发明涉及一种模块式污水处理池体间的活动连接方法,包括步骤:1)获取需要连接的两个模块式污水处理池体的加工厚度;2)针对需要连接的两个模块式污水处理池体,获取两个池体之间需要满足过水流量的连接管道的直径;3)基于模块式污水处理池体的加工厚度和两个池体之间需要满足过水流量的连接管道的直径,在连接管道的两端对称安装尺寸适合的密封翼;4)密封翼安装完毕后,向内弯折密封翼的表面,使密封翼弯折后的尺寸能够通过模块式污水处理池体,进入池体内后,将两个密封翼反转分别贴紧两个池体的内侧池壁。与现有技术相比,本发明具有有效减小模块设备的占地、使用灵活、密封性强等优点。
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公开(公告)号:CN113184818A
公开(公告)日:2021-07-30
申请号:CN202110426875.8
申请日:2021-04-20
Applicant: 同济大学
IPC: C01B25/234 , C05C9/00 , C05G5/20 , C02F1/469 , C02F101/16 , C02F101/10
Abstract: 本发明涉及一种源分离尿液中高纯氮磷回收装置及其回收方法与应用,装置包括依次排列的阳极板、第二阴离子交换膜、磷回收室、第一阴离子交换膜、离子分离室、阳离子交换膜以及阴极板;其中离子分离室用于使源分离尿液通过并脱除阴阳离子,磷回收室用于将含磷阴离子质子化为磷酸并回收,阳极板与阴极板上分别设有供电极接受液通过的阳极室与阴极室;该装置可用于废水中氮元素和/或磷元素的高纯回收。与现有技术相比,本发明基于阴阳离子在电场中的定向迁移原理和离子交换膜的选择性透过的特点,利用磷酸物种和尿素的带电特性,实现氮磷高纯回收,并具有装置结构简单、便于操作、长期运行稳定性好等优点,有利于实现大规模推广应用。
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公开(公告)号:CN113338423B
公开(公告)日:2023-02-14
申请号:CN202110535222.3
申请日:2021-05-17
Applicant: 同济大学 , 河北雄安迈嵘环保科技有限公司
Abstract: 本发明涉及一种模块式污水处理池体间的活动连接方法,包括步骤:1)获取需要连接的两个模块式污水处理池体的加工厚度;2)针对需要连接的两个模块式污水处理池体,获取两个池体之间需要满足过水流量的连接管道的直径;3)基于模块式污水处理池体的加工厚度和两个池体之间需要满足过水流量的连接管道的直径,在连接管道的两端对称安装尺寸适合的密封翼;4)密封翼安装完毕后,向内弯折密封翼的表面,使密封翼弯折后的尺寸能够通过模块式污水处理池体,进入池体内后,将两个密封翼反转分别贴紧两个池体的内侧池壁。与现有技术相比,本发明具有有效减小模块设备的占地、使用灵活、密封性强等优点。
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公开(公告)号:CN114044699A
公开(公告)日:2022-02-15
申请号:CN202111383705.2
申请日:2021-11-22
Applicant: 同济大学
IPC: C05B17/00 , C05C9/00 , C01B25/32 , C05G3/80 , C02F9/06 , C02F101/10 , C02F101/16
Abstract: 本发明涉及一种新鲜尿液中尿素和磷的同步分离回收方法,该方法包括以下步骤:(1)取碱性钙盐加入新鲜尿液中,持续搅拌,然后过滤得到羟基磷酸钙以及脱磷尿液,即完成磷的分离回收;(2)将所得脱磷尿液通入电化学分离装置,得到脱盐的尿素水溶液,即完成尿素的分离回收。本发明所使用的新鲜尿液具有低酸碱缓冲性能、低污染的性质,能够有效降低回收过程中原料的投入;且通过精准调控化学沉淀法和电分离模块实现氮磷的回收和盐分的去除,获得高纯度羟基磷酸钙以及脱盐的尿素水溶肥。与现有技术相比,本发明氮磷回收试剂用量较小,操作简便,经济性高,回收产物纯度高,且回收过程中不受尿液中其它成分干扰。
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公开(公告)号:CN113184952A
公开(公告)日:2021-07-30
申请号:CN202110426850.8
申请日:2021-04-20
Applicant: 同济大学
IPC: C02F1/461 , C25B1/01 , C25B1/27 , C25B9/19 , C25B15/08 , C02F101/10 , C02F101/16
Abstract: 本发明涉及一种废水中氮磷同步回收装置及其回收方法与应用,装置包括依次并列设置的阳极集流电极、第二阴离子交换膜、磷回收室、第一阴离子交换膜、离子分离室、第一阳离子交换膜、氮回收室、第二阳离子交换膜以及阴极集流电极;离子分离室用于使废水通过并脱除阴阳离子;磷回收室内设有阳极穿透电极,用于将磷回收室中的含磷阴离子质子化为磷酸并回收;氮回收室内设有阴极穿透电极,用于将氮回收室中的铵根离子转化为氨水并回收。与现有技术相比,本发明可实现从废水中回收高品位磷酸和氨水,所得氮磷产品纯度高,满足多种领域的原料纯度要求,可作为肥料,也可作为其他工业原料,具有较为广阔的应用范围,可有效提高废水处理的经济价值。
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公开(公告)号:CN115925062A
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN202211204251.2
申请日:2022-09-29
Applicant: 同济大学
Abstract: 本发明涉及一种用于矿井水处理的电容脱盐电极材料及其制备方法与应用,该电极材料采用以下制备方法制备得到:(1)取活性炭粉末加入硝酸溶液中,进行反应,然后过滤、洗涤,再经干燥得到改性活性炭粉末;(2)取阳离子表面活性剂分散于脱氧去离子水中,然后加入二价铁盐和三价铁盐,得到混合液,将混合液的pH调节至碱性,再加入步骤(1)中所得改性活性炭粉末,进行老化反应,再经洗涤、过滤、干燥、研磨、过筛得到磁性碳粉末,即为目的产物。该磁性碳粉末用于矿井水脱盐。与现有技术相比,本发明电极材料颗粒不易聚集沉降,电极材料和电解液分离方便,使用本发明磁性碳流动电极浆液对矿井水进行脱盐,脱盐效率高,且提高了FCDI系统的稳定性。
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公开(公告)号:CN113184818B
公开(公告)日:2023-02-10
申请号:CN202110426875.8
申请日:2021-04-20
Applicant: 同济大学
IPC: C01B25/234 , C05C9/00 , C05G5/20 , C02F1/469 , C02F101/16 , C02F101/10
Abstract: 本发明涉及一种源分离尿液中高纯氮磷回收装置及其回收方法与应用,装置包括依次排列的阳极板、第二阴离子交换膜、磷回收室、第一阴离子交换膜、离子分离室、阳离子交换膜以及阴极板;其中离子分离室用于使源分离尿液通过并脱除阴阳离子,磷回收室用于将含磷阴离子质子化为磷酸并回收,阳极板与阴极板上分别设有供电极接受液通过的阳极室与阴极室;该装置可用于废水中氮元素和/或磷元素的高纯回收。与现有技术相比,本发明基于阴阳离子在电场中的定向迁移原理和离子交换膜的选择性透过的特点,利用磷酸物种和尿素的带电特性,实现氮磷高纯回收,并具有装置结构简单、便于操作、长期运行稳定性好等优点,有利于实现大规模推广应用。
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