MnO2/Ti电催化膜的制备及其处理乳化油废水性能研究

通过简单可控的电沉积方法制备了一种高性能MnO₂包覆Ti基电催化膜(MnO₂/Ti)。系统地表征了所制备的MnO₂/Ti膜形貌、元素含量、价态分布和电化学阻抗以及循环伏安交流测试,并考察了流速和电流密度对MnO₂/Ti膜水处理性能的影响。结果表明,MnO₂均匀分布在Ti膜表面,电沉积MnO₂可以显著提高Ti膜电化学活性,增强Ti膜电催化氧化性能,从而提升Ti膜自清洁能力。在电流密度为10 mA/cm²,流速为1.5 mL/min的工作条件下,乳化油的去除率高达91%。此外,MnO₂/Ti膜具有良好的稳定性和可重复使用性能。氧化机理表明,MnO₂/Ti膜在电催化处理过程中具有直接和间接氧化活性,MnO₂涂层可提高Ti膜的直接氧化能力和·OH、O₂^·-产量。     

石墨烯及衍生除油材料的研究进展

原油采油过程或海上石油泄漏将产生大量的含油污水,给环境带来了巨大的威胁。石墨烯及衍生材料具有较大的比表面积、特殊的孔结构等特性,在含油废水除油领域引起人们的广泛关注。综述了三维石墨烯和石墨烯复合膜等石墨烯衍生除油材料在处理含油废水领域的研究进展。对三维石墨烯除油材料的研究旨在优化微孔结构和表面润湿性,提高机械性能和使用寿命;石墨烯复合膜油水分离材料主要提高膜的通量、抗污能力和稳定性。目前石墨烯及衍生除油材料合成工艺较繁琐且稳定性较差,未来对石墨烯及衍生除油材料的研究将着眼于降低成本、提高稳定性和适用性。     

电化学与药剂联合处理循环水控制节水技术应用研究

某炼厂基于节水减排的需求，采用增设电化学装置作为改造方案，对循环水系统进行升级改造。为将循环水钙硬度+总碱度控制在1 000 mg/L以下，综合考虑电化学装置的处理能力、补水水质情况和业主要求的2 a收回改造成本的目标，确定将升级改造后系统的浓缩倍率提高至7倍。以该电化学节水技术升级改造的电化学与药剂联合处理循环水控制的节水系统为案例进行分析，连续运行0.5 a后，升级改造后使该循环水系统的浓缩倍率由4倍提高到7倍以上，循环补水量降低了19.7%，排污量降低了64.5%。并分析了电化学节水技术的经济性。升级改造后，系统的缓蚀阻垢剂和杀菌剂投加量分别降低了50%和98%，每年可节省约155万元。