高效还原硝酸盐为氮气的铝铜碳复合材料制备方法及应用

    公开(公告)号:CN116062870B

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202310099951.8

    申请日:2023-02-07

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: C02F1/70 C02F101/16

    摘要: 本发明提供一种高效还原硝酸盐为氮气的铝铜碳复合材料的制备方法,包括:将酸处理后的活性炭、铝粉、铜粉和球磨珠置于球磨设备中,于惰性气氛下进行球磨处理,得到铝铜碳复合材料。本发明还提供了上述铝铜碳复合的应用,本发明制得的铝铜碳复合材料投入含硝酸盐废水中,产生的氢气在铜的催化作用下将硝酸盐还原为亚硝酸盐,亚硝酸盐被活化后的铝在碱性条件下还原为氮气,实现了硝酸盐的高效分步选择性还原。该铝铜碳复合材料环境友好,不会产生铜离子等二次污染,环境修复应用场景广,反应活性强且能持续溶出输出电子不发生钝化现象。本发明的原料来源广泛且成本低廉,材料制备方法工艺简单,投入成本低,反应速率快,易于工程化应用。

    一种生物菌剂自动加药装置及其使用方法和应用

    公开(公告)号:CN116984361A

    公开(公告)日:2023-11-03

    申请号:CN202310848155.X

    申请日:2023-07-11

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: B09C1/10

    摘要: 本发明公开了一种生物菌剂自动加药装置及其使用方法和应用,所述装置包括降解模块、自动化加药模块、智能化监控模块和智能化调控模块;智能化调控模块分别与降解模块、自动化加药模块和智能化监控模块连接,用于确定降解菌液和降解条件,保证降解菌的生物活性高于下限和降解菌对污染物的降解在降解条件下进行;自动化加药模块,用于将药剂和降解菌液加入降解模块中;智能化监控模块,用于监控降解模块是否达到降解条件;降解模块,用于搅拌污染土壤和水形成泥浆,将药剂加入所述泥浆得到混合泥浆,达到降解条件后接种降解菌液得到降解体系进行降解。本发明的装置适用于多种不同性质的土壤,降解效率高,非常值得推广应用。

    实现零价铝持续活化的铝铁碳复合材料的制备方法与应用

    公开(公告)号:CN116409865A

    公开(公告)日:2023-07-11

    申请号:CN202310104182.6

    申请日:2023-02-07

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明提供了一种实现零价铝持续活化的铝铁碳复合材料的制备方法,包括以下步骤:将铝粉、铁粉、活性炭和球磨珠置于球磨罐中,密闭抽真空后,于惰性气氛下球磨处理,得到铝铁碳复合材料。本发明还提供了铝铁碳复合材料在去除废水中污染物的环境修复应用。该铝铁碳复合材料进入溶液中,铝碳、铁碳之间构成大量的微观腐蚀原电池,活性炭表面发生水解反应形成局部碱性环境,在伽伐尼阴极效应作用下促进零价铝的活化并保持反应活性,可快速有效去除水中污染物。本发明制得的铝铁碳复合材料对环境友好,应用场景广,反应活性强且能持续溶出输出电子不发生钝化现象,还具有原料来源广泛且成本低廉、制备方法简单、去除速率快的优势,易于工程化应用。

    快速选择性还原硝酸盐的铝锌碳复合材料制备方法及应用

    公开(公告)号:CN116161766A

    公开(公告)日:2023-05-26

    申请号:CN202310099879.9

    申请日:2023-02-07

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: C02F1/70

    摘要: 本发明提供一种快速选择性还原硝酸盐的铝锌碳复合材料的制备方法,包括以下步骤:将铝粉、锌粉、活性炭和球磨珠置于球磨罐中,密闭抽真空后,充入惰性气体;于惰性气氛下进行球磨处理,得到铝锌碳复合材料。本发明利用球磨处理暴露出新鲜的活性金属表面,碳材料在水溶液中可以与球磨后的新鲜铝、锌构成微观腐蚀原电池,碳阴极发生水解反应形成局部碱性,促进零价铝活化,溶出的锌离子形成沉淀不会产生二次污染,同时局部碱性环境有利于将硝酸盐高效还原为氮气。该铝锌碳复合材料对环境友好,环境修复应用场景广,反应活性强且能持续溶出输出电子不发生钝化现象。本发明的材料来源广泛且成本低廉,制备方法简单,去除速率快,易于工程化应用。

    高效还原硝酸盐为氮气的铝铜碳复合材料制备方法及应用

    公开(公告)号:CN116062870A

    公开(公告)日:2023-05-05

    申请号:CN202310099951.8

    申请日:2023-02-07

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: C02F1/70 C02F101/16

    摘要: 本发明提供一种高效还原硝酸盐为氮气的铝铜碳复合材料的制备方法,包括:将酸处理后的活性炭、铝粉、铜粉和球磨珠置于球磨设备中,于惰性气氛下进行球磨处理,得到铝铜碳复合材料。本发明还提供了上述铝铜碳复合的应用,本发明制得的铝铜碳复合材料投入含硝酸盐废水中,产生的氢气在铜的催化作用下将硝酸盐还原为亚硝酸盐,亚硝酸盐被活化后的铝在碱性条件下还原为氮气,实现了硝酸盐的高效分步选择性还原。该铝铜碳复合材料环境友好,不会产生铜离子等二次污染,环境修复应用场景广,反应活性强且能持续溶出输出电子不发生钝化现象。本发明的原料来源广泛且成本低廉,材料制备方法工艺简单,投入成本低,反应速率快,易于工程化应用。

    一株气单胞菌及其在降解多环芳烃中的应用

    公开(公告)号:CN115851487A

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN202211004628.X

    申请日:2022-08-22

    申请人: 武汉大学

    摘要: 本发明提供了一株气单胞菌及其在降解多环芳烃中的应用,其命名为气单胞菌(Aeromonas sp.BCP‑3),其保藏编号为CCTCC NO:M 2022117。本发明还提供了所述气单胞菌在降解多环芳烃中的应用;与普通的气单胞菌相比,该发明的气单胞菌对多环芳烃的降解效果高,针对305mg/L的模拟多环芳烃溶液,7天可以达到90%的降解效果;针对389.81mg/L的实际多环芳烃污水,14天可以达到92%的降解效果;针对135.53mg/kg的实际多环芳烃污染土壤,21天可达到74%的降解效果。

    一种电阻加热-蒸汽注入耦合土壤修复技术评估系统及评估方法

    公开(公告)号:CN114413968B

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202210095388.2

    申请日:2022-01-26

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: G01D21/02 B09C1/06

    摘要: 本发明公开了一种电阻加热‑蒸汽注入耦合土壤修复技术评估系统及评估方法。所述系统包括土柱、蒸汽注入单元、吹扫气气提单元、电阻加热单元、温度和压力监测单元和尾气监测单元;所述蒸汽注入单元和吹扫气气提单元汇聚后通过导管连接到土柱一端;电阻加热单元设置于土柱上,对土壤加热;温度和压力监测单元与土柱连接,监测土柱中温度和压力;土柱的另一端连接有尾气监测单元,对尾气中的有机物浓度进行检测。该实验装置系统,可详细研究电阻加热和蒸汽注入耦合过程及影响因素,明确耦合最佳运行参数,评估能效,加深对电阻加热和蒸汽注入耦合的理解,为原位电阻加热‑蒸汽强化抽提耦合修复技术研发与应用提供科学指导。

    一种电阻加热-蒸汽注入耦合土壤修复技术评估系统及评估方法

    公开(公告)号:CN114413968A

    公开(公告)日:2022-04-29

    申请号:CN202210095388.2

    申请日:2022-01-26

    申请人: 武汉大学

    IPC分类号: G01D21/02 B09C1/06

    摘要: 本发明公开了一种电阻加热‑蒸汽注入耦合土壤修复技术评估系统及评估方法。所述系统包括土柱、蒸汽注入单元、吹扫气气提单元、电阻加热单元、温度和压力监测单元和尾气监测单元;所述蒸汽注入单元和吹扫气气提单元汇聚后通过导管连接到土柱一端;电阻加热单元设置于土柱上,对土壤加热;温度和压力监测单元与土柱连接,监测土柱中温度和压力;土柱的另一端连接有尾气监测单元,对尾气中的有机物浓度进行检测。该实验装置系统,可详细研究电阻加热和蒸汽注入耦合过程及影响因素,明确耦合最佳运行参数,评估能效,加深对电阻加热和蒸汽注入耦合的理解,为原位电阻加热‑蒸汽强化抽提耦合修复技术研发与应用提供科学指导。