Forskere foreslår ny koblingsstrategi for organisk spildevandsrensning
Grafisk abstrakt. Kredit:Anvendt katalyse B:Miljø (2022). DOI:10.1016/j.apcatb.2022.121858
En fælles forskergruppe ledet af prof. Sun Chenglin, prof. Wei Huangzhao og prof. Li Rengui fra Dalian Institute of Chemical Physics (DICP) ved det kinesiske videnskabsakademi (CAS) har udviklet en ny koblingsstrategi for fotokatalytisk vandoxidation og katalytisk våd peroxidoxidation (Photo-CWPO) til effektiv organisk spildevandsrensning.
Denne undersøgelse blev offentliggjort i Applied Catalysis B:Environmental den 17. august.
CWPO-teknologi er en slags avanceret oxidationsproces til avanceret behandling af organisk spildevand ved hjælp af hydroxylradikal (·OH), som genereres fra hydrogenperoxidoxidation katalyseret af Fe 2+ . Ikke desto mindre lav udnyttelseseffektivitet af H2 O2 og vanskeligheder med at cykle jernioner fører til høje omkostninger og indirekte energiforbrug, hvilket begrænser dens yderligere anvendelse i stor skala.
I den foreslåede Photo-CWPO-strategi, effektiv cirkulation af Fe 3+ / Fe 2+ ioner blev opnået gennem Fe 3+ ionreduktion med fotogenererede elektroner, og i mellemtiden blev fotogenererede huller brugt til at nedbryde organiske forurenende stoffer.
Forskerne brugte decahedron BiVO4 fotokatalysator til at realisere effektiv cirkulation af Fe 3+ / Fe 2+ ioner med en selektivitet på ~100 % på grund af den unikke rumlige fotogenererede ladningsadskillelse mellem forskellige facetter af BiVO4 krystal, som hæmmede dannelsen af jernslam i den traditionelle CWPO-proces.
H2 O2 arter kunne genereres via en to-hullers-involveret oxidationsproces af H2 O på {110} facetter af decahedron BiVO4 krystaller under Fe 3+ reduktionsproces på {010} facetterne, hvilket kunne genopbygge H2 O2 forbrug og fuldt ud udnytte både fotogenererede elektroner og huller til nedbrydning af forurening. Denne strategi opnåede en meget højere total fjernelse af organisk kulstof i koblingssystemet end CWPO-processen.
"Photo-CWPO-strategien kunne anvendes til at mineralisere forskellige organiske forurenende stoffer og viste stor universalitet og stabilitet," sagde prof. Sun.
"Vi har anvendt denne strategi til behandling af spildevand fra kulkemisk industri, methanol til olefinindustrien og usymmetrisk dimethylhydrazinindustri, som alle viste god behandlingseffektivitet," sagde prof. Wei. + Udforsk yderligere
Spaltning af vand ved hjælp af vismutvanadat
Varme artikler
-
Producerer billigere, grønnere hydrogenperoxidKredit:Pixabay/CC0 Public Domain Australske forskere under ledelse af University of New South Wales har brugt Australian Synchrotron til at forstå, hvordan den kemiske struktur af et avanceret kat -
Tågeharpe øger opsamlingskapaciteten for rent vandUndersøgelsesforfatter Josh Tulkoff konstruerer en stor prototype af tågeharpen, som består af et lodret array på 700 ledninger og er baseret på første eksperimentelle resultater. Tulkoff var en del a -
Forskere tuner materialers farve og termiske egenskaber separatDe visuelle og termiske egenskaber af polyethylen kan justeres til at producere farverige film med en bred vifte af varme-udstrålende egenskaber. Kredit:Felice Frankel Farven på et materiale kan o -
Lysfølsom trigger udviklet til den programmerede celledeling og dødCeller behandlet med den lysafhængige hæmmer (actincytoskelet i rødt, DNA i blåt) efter udsættelse for blåt lys (højre) og uden at aktivere blålysstråling (venstre). Kredit:Esther Zanin Ludwig Max
- Nye lim klæber nemt, holder godt, og er en gas at trække fra hinanden
- Små ledninger et skridt i retning af fotonisk chip
- Forskere udvikler en kraftfuld familie af 2D-materialer
- Eksponering af brystkræft ved hjælp af polymerer i nanoskala
- Vikingevandring efterlod en varig arv på Irlands befolkning
- Tidevands- og mangroveaflejringer under Oligo-Miocæn i Det Sydkinesiske Hav