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公开(公告)号:CN113880234B
公开(公告)日:2023-10-20
申请号:CN202111198232.9
申请日:2021-10-14
Applicant: 中国科学院生态环境研究中心
IPC: C02F3/00 , C02F3/34 , C25B1/01 , C25B1/50 , C25B15/00 , G21F9/06 , G21F9/18 , C02F103/06 , C02F103/08
Abstract: 本发明公开了连续高效去除‑回收水中铀的微生物电解池的方法,属于水处理领域。本发明的方法是首先启动微生物电解池,将含铀水加入到微生物电解池阴极室,阳极室添加培养液,调节直流电源电压,在空气或曝气条件下,微生物和外加电压共同作用还原阴极表面吸附的六价铀为二氧化铀,生成的二氧化铀沉积在阴极表面,完成水中铀的去除过程,在电极被二氧化铀完全覆盖时,电极表面二氧化铀作为新生电极材料,仍能持续高效去除水中铀。本发明的方法实现了生物电化学系统对水中铀的连续高效去除和回收,避免了微生物燃料电池法需频繁再生电极的问题,电极可长期利用,操作简单方便,无二次污染。
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公开(公告)号:CN109942076B
公开(公告)日:2020-08-28
申请号:CN201910256185.5
申请日:2019-04-01
Applicant: 中国科学院生态环境研究中心
IPC: C02F3/00 , H01M8/16 , C02F103/06 , C02F103/08
Abstract: 本发明公开了一种微生物燃料电池去除‑回收水中铀并同步产电的方法。本发明以钛基二氧化钛纳米管阵列电极作为阴极,以生长有微生物的碳材料作为阳极,利用六价铀酰离子能够得电子被还原为二氧化铀并沉积在电极表面的性质,将六价铀还原为二氧化铀并富集在电极表面。微生物电化学还原富集完成后,将富集二氧化铀的电极从溶液中取出,即可实现废水、地下水和海水中铀的高效还原去除。在还原去除过程中,阳极室内有机物和阴极室内含铀水体中蕴含的化学能被转化为电能,实现了清洁的产能。本发明应用范围广,对于含有不同浓度铀和不同浓度碳酸盐的废水、地下水和海水中的铀均可实现高效去除回收并同步产电。
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公开(公告)号:CN114768787A
公开(公告)日:2022-07-22
申请号:CN202210568266.0
申请日:2022-05-24
Applicant: 中国科学院生态环境研究中心
IPC: B01J21/18 , B01J35/06 , B01J37/10 , C02F1/30 , C02F1/32 , C02F101/30 , C02F101/14
Abstract: 本发明公开了一种碳纤维负载三层二氧化钛光催化剂及其制备方法和应用,属于光催化消毒材料制备与应用技术领域。本发明的制备方法,包括如下步骤:将异丙醇、二乙烯三胺、氢氟酸和有机钛源混合,然后加入碳纤维‑TiO2晶籽层‑TiO2纳米棒前驱体材料,进行水热反应,即得到碳纤维负载三层二氧化钛光催化剂。本发明制备的光催化剂具有二氧化钛负载量更高、电子空穴分离效果更好、不依赖水温即可有效灭活细菌的优点,同时具有取用替换更方便、可循环使用、同步去除有机物的优点;能够用于饮用水消毒。
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公开(公告)号:CN108911102B
公开(公告)日:2020-12-29
申请号:CN201810765731.3
申请日:2018-07-12
Applicant: 中国科学院生态环境研究中心
IPC: C02F1/70 , C02F103/06 , C02F101/20
Abstract: 本发明公开了一种高效电化学还原富集回收含铀废水和地下水中铀的方法。本发明以金属电极作为阴阳极构建电化学体系,利用六价铀酰离子能够得电子被还原为四价不可溶的二氧化铀的性质,在无外源添加剂的情况下,通过电极将六价铀还原为二氧化铀并富集在电极表面。四价铀镀层可进一步催化还原废水中的六价铀形成新的四价铀镀层。电化学还原富集完成后,将富集二氧化铀的电极从溶液中取出,即可实现废水和地下水中铀的高效还原去除。通过进一步将电极放入稀硝酸溶液中氧化,可进一步实现的高效回收。本发明应用范围广,对低浓度、高浓度含铀废水和含有碳酸盐的地下水中碳酸铀酰均可实现高效去除和回收。
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公开(公告)号:CN109942076A
公开(公告)日:2019-06-28
申请号:CN201910256185.5
申请日:2019-04-01
Applicant: 中国科学院生态环境研究中心
IPC: C02F3/00 , H01M8/16 , C02F103/06 , C02F103/08
Abstract: 本发明公开了一种微生物燃料电池去除-回收水中铀并同步产电的方法。本发明以钛基二氧化钛纳米管阵列电极作为阴极,以生长有微生物的碳材料作为阳极,利用六价铀酰离子能够得电子被还原为二氧化铀并沉积在电极表面的性质,将六价铀还原为二氧化铀并富集在电极表面。微生物电化学还原富集完成后,将富集二氧化铀的电极从溶液中取出,即可实现废水、地下水和海水中铀的高效还原去除。在还原去除过程中,阳极室内有机物和阴极室内含铀水体中蕴含的化学能被转化为电能,实现了清洁的产能。本发明应用范围广,对于含有不同浓度铀和不同浓度碳酸盐的废水、地下水和海水中的铀均可实现高效去除回收并同步产电。
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公开(公告)号:CN118420112A
公开(公告)日:2024-08-02
申请号:CN202410587569.6
申请日:2024-05-13
Applicant: 中国科学院生态环境研究中心
IPC: C02F3/28 , C02F101/16 , C02F101/20 , C02F101/38 , C02F101/34 , C02F101/22
Abstract: 本发明公开了一种富铁包裹体厌氧氨氧化颗粒以及制备方法和应用,属于含氮废水处理领域。本发明的富铁包裹体厌氧氨氧化颗粒的制备方法,包括如下步骤:在厌氧氨氧化颗粒污泥反应器中接种污泥,通入废水,在反应器运行过程中添加过量零价铁,运行结束后得到所述富铁包裹体厌氧氨氧化颗粒。本发明通过向厌氧氨氧化颗粒污泥中持续添加过量零价铁,在厌氧氨氧化颗粒表面形成了均匀富铁包裹的保护屏障,强化了厌氧氨氧化颗粒在处理高负荷及毒性废水中的应用性能。
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公开(公告)号:CN114768787B
公开(公告)日:2023-04-28
申请号:CN202210568266.0
申请日:2022-05-24
Applicant: 中国科学院生态环境研究中心
IPC: B01J21/18 , B01J35/06 , B01J37/10 , C02F1/30 , C02F1/32 , C02F101/30 , C02F101/14
Abstract: 本发明公开了一种碳纤维负载三层二氧化钛光催化剂及其制备方法和应用,属于光催化消毒材料制备与应用技术领域。本发明的制备方法,包括如下步骤:将异丙醇、二乙烯三胺、氢氟酸和有机钛源混合,然后加入碳纤维‑TiO2晶籽层‑TiO2纳米棒前驱体材料,进行水热反应,即得到碳纤维负载三层二氧化钛光催化剂。本发明制备的光催化剂具有二氧化钛负载量更高、电子空穴分离效果更好、不依赖水温即可有效灭活细菌的优点,同时具有取用替换更方便、可循环使用、同步去除有机物的优点;能够用于饮用水消毒。
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公开(公告)号:CN109867333B
公开(公告)日:2021-04-13
申请号:CN201910256205.9
申请日:2019-04-01
Applicant: 中国科学院生态环境研究中心
Abstract: 本发明公开了一种利用钛基二氧化钛纳米管阵列电极高效去除和回收水中铀的方法。本发明分别以锐钛矿相二氧化钛纳米管阵列电极和稳定的导电性好的材料分别作为阴阳极构建电化学还原体系,利用锐钛矿相二氧化钛与铀酰离子的较强的配位作用,在无外源添加剂的情况下,电化学还原溶液中六价铀生成四价铀并附着于电极表面。当电化学还原富集完成后,将富集四价铀的锐钛矿相二氧化钛纳米管阵列电极从溶液中取出,即可实现废水、地下水和/或海水中铀的高效还原去除。本发明应用范围广,对含有高浓度溶解氧、高浓度碳酸盐、低浓度铀的废水、地下水和海水均可实现铀的高效去除和回收。
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公开(公告)号:CN109867333A
公开(公告)日:2019-06-11
申请号:CN201910256205.9
申请日:2019-04-01
Applicant: 中国科学院生态环境研究中心
Abstract: 本发明公开了一种利用钛基二氧化钛纳米管阵列电极高效去除和回收水中铀的方法。本发明分别以锐钛矿相二氧化钛纳米管阵列电极和稳定的导电性好的材料分别作为阴阳极构建电化学还原体系,利用锐钛矿相二氧化钛与铀酰离子的较强的配位作用,在无外源添加剂的情况下,电化学还原溶液中六价铀生成四价铀并附着于电极表面。当电化学还原富集完成后,将富集四价铀的锐钛矿相二氧化钛纳米管阵列电极从溶液中取出,即可实现废水、地下水和/或海水中铀的高效还原去除。本发明应用范围广,对含有高浓度溶解氧、高浓度碳酸盐、低浓度铀的废水、地下水和海水均可实现铀的高效去除和回收。
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公开(公告)号:CN114031157B
公开(公告)日:2023-05-23
申请号:CN202111367219.1
申请日:2021-11-18
Applicant: 中国科学院生态环境研究中心
IPC: C02F1/461 , C02F101/20
Abstract: 本发明公开了一种利用多孔三维木基电极去除和回收水中重金属的方法,属于水处理与金属资源化回收领域。该方法以多孔三维木基电极和稳定且导电性好的材料分别作为阴阳极构建电化学还原体系,利用木基电极优异的电催化性能和天然多孔三维立体结构具有的巨大比表面积,实现了在较低外加电压条件下高效还原去除多种重金属;进一步将沉积重金属的电极放置于稀硝酸溶液中,可实现重金属的高效回收和多孔三维木基电极的再生,再生后电极可重复利用;本发明应用范围广,对于水中含有的不同种类、不同浓度、不同配位形式的可还原态重金属均可实现高效去除和回收。
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