一种预测无定形材料与有机分子反应特性的方法及应用

    公开(公告)号:CN119626413A

    公开(公告)日:2025-03-14

    申请号:CN202411903295.3

    申请日:2024-12-23

    Applicant: 郑州大学

    Abstract: 本发明公开了一种预测无定形材料与有机分子反应特性的方法,属于材料建模技术领域。本发明提出了一种预测电絮凝过程中产生的絮体与过氧乙酸相互作用强弱及结合后结构演化的方法,该方法基于第一性原理计算分子动力学,模拟了絮体与有机分子之间的相互作用,通过维也纳从头模拟软件包(Vienna Ab initio Simulation Package,VASP)模拟絮体与有机分子结构模型。通过第一性原理的精确热力学计算模拟得到反应过程中的吸附能、过渡态等,为实际工程应用中探究电絮凝絮体或其它无定形材料与有机物间的反应机制、工艺治理性能提供理论基础和指导性依据。

    一种低碳高效的城市污水深度脱氮同步除磷的方法

    公开(公告)号:CN114477455A

    公开(公告)日:2022-05-13

    申请号:CN202210246193.3

    申请日:2022-03-14

    Applicant: 郑州大学

    Abstract: 本发明属于污水生物处理技术领域,尤其涉及一种低碳高效的城市污水深度脱氮同步除磷的方法,本发明通过内源短程反硝化、厌氧氨氧化和反硝化除磷的协同作用,提高系统的稳定性,降低污水处理所需的碳源和曝气能耗,并实现污染物氮和磷的深度去除。另外,在厌氧池末端设置膜生物反应器进行泥水分离,同时硝化反应池采用悬浮生物填料的形式,实现双污泥体系的单独控制;同步脱氮除磷反应池中聚糖菌和聚磷菌生长在絮体污泥中,而厌氧氨氧化菌附着在固定生物填料上,便于调控聚糖菌、聚磷菌和厌氧氨氧化菌的协同共存,本发明以低碳高效的方式实现城市污水处理的深度脱氮除磷,稳定性强,适用于新建污水厂及老污水厂的提标改造。

    一种反应性电化学膜电极的制备方法

    公开(公告)号:CN118851348A

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202410924426.X

    申请日:2024-07-11

    Applicant: 郑州大学

    Abstract: 本发明涉及电化学氧化技术领域,公开了一种反应性电化学膜电极的制备方法,将Ti4O7和成孔剂混合后进行干燥、压制成型,得到生坯;生坯进行烧结后得到烧结体;将烧结体在水中进行煮沸,去除成孔剂后干燥,得到多孔Ti4O7电极;多孔Ti4O7电极浸入含有Ce(NO3)3·6H2O的溶液中后蒸发溶液,得到处理后的电极;处理后的电极进行煅烧,得到CeO2‑Ti4O7电极;将CeO2‑Ti4O7电极浸入H2PtCl6·6H2O的水溶液得到浸泡后电极,进行热处理,得到Pt/CeO2‑Ti4O7电极,该电极电荷传质效率高,在进行电化学氧化的过程中能耗降低。

    一种低碳高效的城市污水深度脱氮同步除磷的方法

    公开(公告)号:CN114477455B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202210246193.3

    申请日:2022-03-14

    Applicant: 郑州大学

    Abstract: 本发明属于污水生物处理技术领域,尤其涉及一种低碳高效的城市污水深度脱氮同步除磷的方法,本发明通过内源短程反硝化、厌氧氨氧化和反硝化除磷的协同作用,提高系统的稳定性,降低污水处理所需的碳源和曝气能耗,并实现污染物氮和磷的深度去除。另外,在厌氧池末端设置膜生物反应器进行泥水分离,同时硝化反应池采用悬浮生物填料的形式,实现双污泥体系的单独控制;同步脱氮除磷反应池中聚糖菌和聚磷菌生长在絮体污泥中,而厌氧氨氧化菌附着在固定生物填料上,便于调控聚糖菌、聚磷菌和厌氧氨氧化菌的协同共存,本发明以低碳高效的方式实现城市污水处理的深度脱氮除磷,稳定性强,适用于新建污水厂及老污水厂的提标改造。

    一种电化学氧化处理难降解抗生素的方法

    公开(公告)号:CN115259302A

    公开(公告)日:2022-11-01

    申请号:CN202210633943.2

    申请日:2022-06-07

    Applicant: 郑州大学

    Abstract: 本发明公开了一种电化学氧化处理难降解抗生素的方法。首先将Ti4O7粉末烘干去除水分并研磨,得到预处理Ti4O7粉末;所得预处理Ti4O7粉末装入石墨模具中,放入放电等离子体烧结炉中抽真空升温处理,处理后冷却脱模,得到Ti4O7电极;以所得Ti4O7电极为阳极、304不锈钢为阴极,采用恒电流模式对难降解抗生素废水进行电化学氧化处理,处理中采用高效液相色谱仪测定难降解化学成分的浓度变化,直至达标为止。采用本发明处理难降解抗生素废水,能够高效去除废水中难降解成分,清洁无污染;其采用的阳极在处理过程中,能够多次重复利用,并且处理效果显著。

    将电絮凝与过氧乙酸进行联合去除水中有机污染物的方法

    公开(公告)号:CN119612706A

    公开(公告)日:2025-03-14

    申请号:CN202411904669.3

    申请日:2024-12-23

    Applicant: 郑州大学

    Abstract: 本发明公开了一种将电絮凝与过氧乙酸进行联合去除水中有机污染物的方法,属于水处理技术领域,包括以下内容:向待处理水中加入一定量过氧乙酸,通过电絮凝反应装置对待处理的水溶液进行絮凝处理,即利用电源装置使电絮凝装置中的阳极板在特定电流作用下析出相应金属离子,后续进一步形成氢氧化物絮状体沉淀。加入的过氧乙酸与该体系中絮凝作用形成的氢氧化物发生相互作用,产生•OH、CH3C(O)O•、CH3C(O)OO•等活性物质,促进污染物的去除,部分未完全降解的污染物则可被系统中生成的高活性絮体基团经吸附、共沉淀作用等去除。本发明可实现快速高效的有机污染物去除效果,具有操作简便,性能稳定,占地面积小,能耗低等特点。

    一种用于电化学消毒的Ti4O7陶瓷膜电极及制备方法

    公开(公告)号:CN119462126A

    公开(公告)日:2025-02-18

    申请号:CN202411658489.1

    申请日:2024-11-20

    Applicant: 郑州大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于电化学消毒的Ti4O7陶瓷膜电极的制备方法,包括以下步骤:1)配制7 wt.%的聚乙烯醇作为粘结剂,将掺杂剂和Ti4O7粉末加入配制好的粘结剂中,进行球磨得到墨水,将墨水在真空条件去除气泡;掺杂剂中含Pr3+、Nd3+或Sm3+中的至少一种;2)将配制好的墨水装入直写式3D打印机的料筒中,进行3D打印制备坯体;3)将打印好的坯体在空气气氛中进行排胶处理,排胶温度为300℃;4)将排胶后的坯体在真空炉中烧结,得到Ti4O7陶瓷膜电极。本发明的Ti4O7陶瓷膜电极具有较高的电化学消毒效率,同时具有良好的孔隙结构,可以解决运行过程中膜电极堵塞的难题。

    一种处理含氯消毒剂的电化学膜反应装置

    公开(公告)号:CN220845668U

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202321603577.2

    申请日:2023-06-21

    Applicant: 郑州大学

    Abstract: 本实用新型涉及电化学技术和环保废水处理技术领域,公开了一种处理含氯消毒剂的电化学膜电极及电化学膜反应装置,所述电化学膜电极为多孔圆片状,其由Ti4O7材料制成。电化学膜反应装置,包括电化学反应器、进水装置、第一出水装置、供电装置;电化学反应器包括由左至右依次密封连接的左挡板、阴极、反应腔、电化学膜电极、右挡板;所述电化学膜电极为阳极;供电装置与阳极、阴极电连接。本申请的电化学膜反应装置用于电化学工艺中,可同时实现flow‑by和flow‑through两种方式运行,可高效去除含氯消毒剂中的有毒成分,清洁无污染。

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