一种纳米四氧化三铁/石墨烯复合芬顿催化膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112657495A

    公开(公告)日:2021-04-16

    申请号:CN202011526685.5

    申请日:2020-12-22

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明提供一种纳米四氧化三铁/石墨烯复合芬顿催化膜及其制备方法和应用,所述方法首先采用溶剂热法制备了负载纳米四氧化三铁颗粒的还原氧化石墨烯纳米片复合材料,以微滤膜为基底,通过自组装方法制备得纳米四氧化三铁/石墨烯复合芬顿催化膜。该催化膜可有效活化水中的过氧化氢,进而实现水中难降解有机污染物的高效去除,相比于均相芬顿反应和纳米材料催化的异相芬顿反应,该催化膜将过氧化氢活化产生的强氧化性物种和污染物限域在纳米片层间形成的纳米尺度空间内,这种纳米限域作用使反应动力学系数提升两到三个数量级。本发明所制备的纳米四氧化三铁/石墨烯复合芬顿催化膜具有催化效率高、膜通量稳定的优点。

    一种用于过硫酸盐废水处理体系的单原子催化膜及其制备和应用

    公开(公告)号:CN115869980A

    公开(公告)日:2023-03-31

    申请号:CN202211356494.8

    申请日:2022-11-01

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于过硫酸盐废水处理体系的单原子催化膜及其制备和应用,属于催化膜应用领域。配制过渡金属盐、尿素的混合粉末作为反应前驱体,经过高温煅烧获得粉末单原子催化剂;取粉末单原子催化剂超声分散,经过抽滤将其负载在微滤膜表面获得单原子催化膜。本发明制备的单原子催化膜含有大量过渡金属活性位点,可实现过硫酸盐的高效活化;含有大量的微纳米反应通道可促进有机废水中污染物与氧化性物质的反应速率,提高过硫酸盐的利用效率;将其使用于连续流膜反应器装置,可实现实际废水中悬浮物和溶解性有机污染物的同步去除。本发明解决了纳米催化剂难以用于连续流废水处理、异相过硫酸盐氧化体系中氧化剂利用率低的关键技术问题。

    一种用于连续流药物废水处理的芬顿助催化剂制备及应用

    公开(公告)号:CN114749190A

    公开(公告)日:2022-07-15

    申请号:CN202210185548.2

    申请日:2022-02-28

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明提供了一种用于连续流有机废水处理的芬顿助催化剂的制备方法及其应用,所述芬顿助催化剂以硫脲和钼酸铵为反应物配制反应液,以管式陶瓷膜为支撑材料,将反应液和管式陶瓷膜一起转移入聚四氟乙烯反应釜中,经过水热反应即可得到硫化钼修饰的功能性陶瓷膜MoSx/CM。本发明制备的硫化钼修饰功能性陶瓷膜具有丰富孔隙结构和优异机械强度,含有大量还原性活性位点,可高效促进芬顿反应中铁离子循环,提高氧化剂利用率;将其使用于连续流废水处理反应器,可同时实现实际废水中悬浮物去除和有机污染物同步降解,解决了纳米催化剂难以用于连续流废水处理反应器、传统芬顿体系废水处理效能低的关键技术问题。

    一种石墨烯基三维复合催化剂及其制备方法和在连续流过硫酸盐废水处理中的应用

    公开(公告)号:CN113731507A

    公开(公告)日:2021-12-03

    申请号:CN202110863710.7

    申请日:2021-07-29

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 提供一种石墨烯基三维复合催化剂及其制备方法和在连续流过硫酸盐废水处理中的应用,方法包括以下步骤:通过Hummer法制备鳞片层石墨烯;将过渡金属氧化物纳米颗粒加入石墨烯分散液,经过水热反应,利用片层石墨烯的自组装性质获得产物;将石墨烯基三维复合催化剂用于具有连续流的含有过硫酸盐有机废水,可实现对废水的有效处理。本发明基于过渡金属对过硫酸盐高效的催化活化性能和石墨烯表面电负性对金属阳离子的吸附作用,制备了可高效活化过硫酸盐、有效限制金属离子溶出、具有丰富孔隙结构和良好机械强度的石墨烯基三维复合催化剂,解决了纳米过渡金属材料难以用于连续流废水处理装置、金属离子溶出造成二次污染的关键技术问题。

    一种石墨烯基三维复合催化剂及其制备方法和在连续流过硫酸盐废水处理中的应用

    公开(公告)号:CN113731507B

    公开(公告)日:2023-11-24

    申请号:CN202110863710.7

    申请日:2021-07-29

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 提供一种石墨烯基三维复合催化剂及其制备方法和在连续流过硫酸盐废水处理中的应用,方法包括以下步骤:通过Hummer法制备鳞片层石墨烯;将过渡金属氧化物纳米颗粒加入石墨烯分散液,经过水热反应,利用片层石墨烯的自组装性质获得产物;将石墨烯基三维复合催化剂用于具有连续流的含有过硫酸盐有机废水,可实现对废水的有效处理。本发明基于过渡金属对过硫酸盐高效的催化活化性能和石墨烯表面电负性对金属阳离子的吸附作用,制备了可高效活化过硫酸盐、有效限制金属离子溶出、具有丰富孔隙结构和良好机械强度的石墨烯基三维复合催化剂,解决了纳米过渡金属材料难以用于连续流废水处理装置、金属离子溶出造成二次污染的关键技术问题。

    一种纳米四氧化三铁/石墨烯复合芬顿催化膜及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112657495B

    公开(公告)日:2021-12-21

    申请号:CN202011526685.5

    申请日:2020-12-22

    Applicant: 同济大学

    Abstract: 本发明提供一种纳米四氧化三铁/石墨烯复合芬顿催化膜及其制备方法和应用,所述方法首先采用溶剂热法制备了负载纳米四氧化三铁颗粒的还原氧化石墨烯纳米片复合材料,以微滤膜为基底,通过自组装方法制备得纳米四氧化三铁/石墨烯复合芬顿催化膜。该催化膜可有效活化水中的过氧化氢,进而实现水中难降解有机污染物的高效去除,相比于均相芬顿反应和纳米材料催化的异相芬顿反应,该催化膜将过氧化氢活化产生的强氧化性物种和污染物限域在纳米片层间形成的纳米尺度空间内,这种纳米限域作用使反应动力学系数提升两到三个数量级。本发明所制备的纳米四氧化三铁/石墨烯复合芬顿催化膜具有催化效率高、膜通量稳定的优点。

Patent Agency Ranking