[发明专利]光催化电极耦合微生物燃料电池促进焦化废水处理方法有效
| 申请号： | 201810530810.6 | 申请日： | 2018-05-22 |
| 公开（公告）号： | CN108793422B | 公开（公告）日： | 2019-09-27 |
| 发明（设计）人： | 柳丽芬;周静;石静;王守凯;安陆阳 | 申请（专利权）人： | 大连理工大学 |
| 主分类号： | C02F3/34 | 分类号： | C02F3/34;B01J27/04;C02F1/30;C02F1/461;C02F1/467;C02F3/00;C02F101/30 |
| 代理公司： | 大连理工大学专利中心 21200 | 代理人： | 温福雪;侯明远 |
| 地址： | 124221 辽*** | 国省代码： | 辽宁;21 |
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| 摘要： | 本发明提供了一种光催化电极耦合微生物燃料电池促进焦化废水处理方法，属于焦化废水处理与节能资源化技术领域。用La‑ZnIn2S4/RGO/BiVO4和硅溶胶在不锈钢网上固定涂覆的方法形成导电催化复合膜电极，并在其焦化废水中加入HSO3‑,阳极微生物中插入碳棒，用导线连接，构成电路回路，施加卤钨灯作为光源，作用于催化电极上，构成光催化电极耦合微生物燃料电池处理焦化废水系统。分别实现了在不同RGO含量的La‑ZnIn2S4/RGO/BiVO4催化剂条件下催降解焦化废水的效果影响，相同浓度的NaHSO3和Na2SO4溶液对焦化废水的降解效果的影响。 | ||
| 搜索关键词： | 焦化废水 微生物燃料电池 焦化废水处理 光催化电极 耦合 降解 催化剂条件 复合膜电极 阳极微生物 资源化技术 催化电极 导线连接 电路回路 效果影响 硅溶胶 卤钨灯 导电 碳棒 涂覆 不锈钢 催化 光源 节能 施加 | ||
【主权项】：
1.一种光催化电极耦合微生物燃料电池降解焦化废水的方法，其特征在于，步骤如下：(1)制备La‑ZnIn2S4/RGO/BiVO4系列复合物：将Bi(NO3)3·5H2O溶于14wt％HNO3中，搅拌，然后向其中加入CTAB溶液，控制CTAB与Bi(NO3)3·5H2O的质量比为1:15；再添加GO，搅拌，得到混合液A液；将NH4VO3溶于2mo/l NaOH溶液中，逐滴加入到A液，控制NH4VO3与A液中Bi(NO3)3·5H2O的摩尔比为1:1；用2mol/l NaOH溶液调节pH＝6，搅拌；于200℃温度条件下反应2h，冷却，得到混合物；洗涤，离心，烘干，研磨，获得x RGO/BiVO4，碾磨成粉，即为xRGO/BiVO4；其中，x为RGO/BiVO4中RGO与BiVO4的质量比不大于1.5％；将Zn(NO3)3·6H2O、In(NO3)3·5H2O以及过量的TAA溶于去离子水中，再加入La(NO3)3和RGO/BiVO4，加入去离子水，搅拌；于80℃温度条件下反应6h，冷却，得到混合物；经离心，烘干，研磨，获得y La‑ZnIn2S4/RGO/BiVO4，碾磨成粉，即为yLa‑ZnIn2S4/xRGO/BiVO4；其中，La‑ZnIn2S4与RGO/BiVO4的质量比为1：5，y为La与ZnIn2S4的质量比0.01；(2)光催化电极耦合微生物燃料电池膜组件制备：向步骤(1)制备得到的yLa‑ZnIn2S4/xRGO/BiVO4系列复合物中添加硅溶胶，yLa‑ZnIn2S4/xRGO/BiVO4系列复合物与硅溶胶的比例为1g:1ul，利用超声均匀，将其涂抹于不锈钢网片上，干燥；(3)光催化电极耦合微生物燃料电池催化处理系统构建：系统通过质子交换膜分为两室，一室中放有微生物，碳棒插入其中，作为阴极；另一室中为加有NaHSO3的焦化废水，步骤(2)制备得到的光催化电极耦合微生物燃料电池膜组件作为阳极，并放置卤钨灯，通过导线连接，形成电路，卤钨灯垂直照射光催化电极耦合微生物燃料电池膜组件。
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