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公开(公告)号：CN111233224A
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN201911402423.5
申请日：2019-12-30
Applicant: 南开大学
IPC: C02F9/08 , C02F101/10 , C02F101/16 , C02F101/30 , C02F103/20
Abstract: 本发明公开了一种同时去除海产养殖废水中氮磷、抗生素和杀菌的处理方法。属于电化学高级氧化废水处理领域，解决了海产养殖废水处理难度大，占地面积大，处理成本高的问题。本方法处理系统主要包括进水池、泵、电氧化装置、阴极、阳极、电源、紫外灯和蓄水池。海产养殖废水由抽水泵泵入电氧化装置中，在外加电源作用下阳极表面会高效催化产生大量自由氯，自由氯在紫外光照射下可以发生一系列自由基转化反应，生成羟基、氯自由基等多种自由基。由于自由氯和自由基均具有强氧化作用，可对废水中氨氮、亚硝酸盐氮、磷、有机污染物以及残留抗生素实现良好的去除效果，同时还具有良好的杀菌消毒效果。该方法具有启动时间短、水质适应性强、处理成本低、清洁高效等特点，适合工厂化海产养殖废水处理。
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公开(公告)号：CN109913889A
公开(公告)日：2019-06-21
申请号：CN201910154547.X
申请日：2019-02-26
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明提出了一种空气主动扩散式过氧化氢电化学发生装置，具有高效节能的特点。该装置结构简单，电极材料低廉，其主要特点是三相超疏水阴极一侧与空气相连，另一侧与电解质溶液接触，空气可以主动扩散至三相反应界面，能在不外加曝气设备的条件下实现氧气的高效传质。与传统装置相比，新型过氧化氢发生装置省去了鼓气设备，电耗可降低65％以上，并且能在较宽电流密度范围内实现高效制备过氧化氢。
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公开(公告)号：CN107739074A
公开(公告)日：2018-02-27
申请号：CN201710815000.0
申请日：2017-09-08
Applicant: 南开大学
IPC: C02F1/461 , C02F1/72 , C02F101/30
CPC classification number: C02F1/46109 , C02F1/4672 , C02F2001/46133 , C02F2101/30 , C02F2305/023 , C02F2305/026
Abstract: 本发明涉及一种高催化活性氮掺杂石墨烯复合阴极制备方法及降解有机污染物技术。本发明利用电化学剥离制备的石墨烯为碳源、硝酸铵为氮源，低温煅烧法制得氮掺杂石墨烯，与炭黑、聚四氟乙烯等按一定比例混合后均匀涂覆到石墨毡电极上，经煅烧成为复合阴极。以DSA或金属氧化物等高析氧电位电极为阳极，在电压2.5-5V，曝气量0.5-1L/min下降解有机污染物。本发明提供的氮掺杂石墨烯可有效提高石墨烯催化过氧化氢原位产生羟基自由基的能力。与传统电芬顿技术相比，可有效扩大pH适用范围、避免铁泥二次污染。且此技术无需外加过氧化氢等氧化剂，催化活性易再生，是一种高效节能、绿色环保的有机污染物处理新技术。
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公开(公告)号：CN107445256A
公开(公告)日：2017-12-08
申请号：CN201710814998.2
申请日：2017-09-08
Applicant: 南开大学
CPC classification number: C02F1/467 , C02F1/4672 , C02F1/50 , C02F1/78 , C02F2303/04 , C02F2305/02
Abstract: 本发明涉及一种连续流过滤式电解臭氧化杀菌消毒方法。该方法中阴极为高效产双氧水阴极，以臭氧发生器产生的臭氧和空气混合气为阴极产双氧水气源，待处理水进入反应器，连续穿透阴极、阳极，两极间距为1-10mm，处理过程控制电流20-100mA，处理后从阳极流出即实现杀菌消毒作用。该体系利用了臭氧发生器和电解原位产生的双氧水、臭氧、余氯、羟基自由基等的共同作用，消毒性能持久稳定且能耗低，且适合中性、偏碱性条件，无需调节原水pH，节省了处理费用。尤其是采用连续流过滤式反应器，处理过滤即实现杀菌消毒作用，所需空间少，适宜压舱水、养殖废水等空间紧张场合。
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公开(公告)号：CN103695958B
公开(公告)日：2017-03-29
申请号：CN201310698957.3
申请日：2013-12-13
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及一种高效产过氧化氢的空气扩散阴极的构型和制备方法。此方法主要是利用聚四氟乙烯与炭黑的混合液涂敷在碳纤维上制成空气阴极片，然后将其按照一定构型组装起来。此空气扩散阴极有良好的H2O2的产量和电流效率；空气曝气量需求低，运行方便，能耗小；选用碳纤维和炭黑材料，价格低廉，性质稳定，具有较高的实际应用价值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103695958A
公开(公告)日：2014-04-02
申请号：CN201310698957.3
申请日：2013-12-13
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及一种高效产过氧化氢的空气扩散阴极的构型和制备方法。此方法主要是利用聚四氟乙烯与炭黑的混合液涂敷在碳纤维上制成空气阴极片，然后将其按照一定构型组装起来。此空气扩散阴极有良好的H2O2的产量和电流效率；空气曝气量需求低，运行方便，能耗小；选用碳纤维和炭黑材料，价格低廉，性质稳定，具有较高的实际应用价值。
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公开(公告)号：CN103641212A
公开(公告)日：2014-03-19
申请号：CN201310698959.2
申请日：2013-12-13
Applicant: 南开大学
IPC: C02F1/467
Abstract: 本发明涉及一种应用于处理有机废水的石墨毡阴极材料的制备方法。通过将石墨毡材料浸入按照一定比例混合的炭黑粉末和聚四氟乙烯溶液中超声后在较低退火温度条件下即可实现石墨毡阴极材料的制备。将该材料应用于电芬顿阴极，可以有效增强阴极电催化氧还原活性，促进H2O2的产生，从而有效提高电芬顿体系处理有机污染物的能力。其突出特性是，石墨毡阴极材料的制备方法简单，对设备要求较低，能显著提升过氧化氢产量，且阴极材料使用寿命长，具有较好的应用前景。
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公开(公告)号：CN102887567A
公开(公告)日：2013-01-23
申请号：CN201210382742.6
申请日：2012-10-11
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明涉及一种石墨毡材料的表面改性过程，通过将石墨毡在无水乙醇环境中加热回流后在较低退火温度条件下即可实现材料表面的改性，并实现碳纳米颗粒的原位负载过程。本发明方法可以有效提高石墨毡材料的比表面积，增加表面反应活性位点，提高材料的表面亲水性。将材料应用于电芬顿体系，可以有效增强材料的电催化氧还原活性；有效提高电芬顿体系去除有机污染物的能力。本发明方法操作简单，对设备要求较低，具有较好的应用前景。
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公开(公告)号：CN102881906A
公开(公告)日：2013-01-16
申请号：CN201210382741.1
申请日：2012-10-11
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开了一种碳基材料的修饰方法及其在微生物燃料电池中的应用。具体制备方法是利用强还原性的水合肼对碳基材料进行表面处理，改变碳基材料表面特性，制备得到微生物燃料电池阳极并将其应用于微生物燃料电池。与未修饰碳基电极相比，强还原性的水合肼修饰可增加电极材料的比表面积，利于微生物附着，并提高电极材料的峰电流，同时改变电极表面官能团，增强电极的生物相容性，提高电子传递效率，因而大大提高了电池的产电功率。与其他阳极修饰方法相比，利用强还原性的水合肼表面修饰碳基电极的方法简单易行，制备成本低，利于在微生物燃料电池中推广使用。
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公开(公告)号：CN213924149U
公开(公告)日：2021-08-10
申请号：CN202022332426.0
申请日：2020-10-20
Applicant: 南开大学
Abstract: 本实用新型提供一种基于磁化零价铁的新型过滤式电芬顿反应装置，包括反应器主体，电源和进出水系统。反应器主体包括改性碳毡阴极，碳纳米管薄膜阳极，磁化零价铁填充物。阴极壳体下部设有进水口和进气口，阳极壳体上部设有出水口。碳纳米管薄膜阳极通过钛丝和导线与电源正极相连，改性碳毡阴极通过钛丝和导线与电源负极相连。经过磁化的零价铁被置于阴极和阳极之间形成的密封区域。本实用新型可以促进零价铁的腐蚀，避免铁的流失，又可以加速三价铁离子到二价铁离子的还原，进而加速原位产生的双氧水的分解，克服了传统芬顿法中药剂投量大，污泥产生量大的缺点。
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