基于H_(2)O_(2)绿色合成的电化学高级氧化处理苯酚废水

H_(2)O_(2)因其安全高效的优势成为高级氧化技术中的常用氧化剂。在H_(2)O_(2)的众多合成方法中,电化学合成法是一种绿色环保的技术方法,但其生产过程中产生的废弃电解液存在污染环境的问题。本研究以可分解的NH_(4)HCO_(3)作为绿色电解液电化学原位合成H_(2)O_(2),考察了电流密度、反应器构型、电解液浓度对H_(2)O_(2)合成的影响,探究了NH_(4)HCO_(3)与Na_(2)SO_(4)电解液的差异性。结果表明,在电流密度为20 mA/cm^(2)、NH_(4)HCO_(3)电解液浓度为50 mmol/L时,单室、双室反应器可分别高效累积合成(237±2)mg/(L·h)和(327±2)mg/(L·h)的H_(2)O_(2)。同时本研究搭建了绿色高级氧化苯酚处理系统,利用UV催化在NH_(4)HCO_(3)电化学体系中原位合成的H_(2)O_(2)快速产生·OH,进而高效降解苯酚。结果表明,在低功率UV条件下,该系统单室反应器可在120 min内快速完全降解废水中的苯酚。

KOH活化活性炭提升辊压空气阴极微生物燃料电池性能

目前阴极性能是限制微生物燃料电池(microbial fuel cell,MFC)输出功率的主要瓶颈。为进一步提高MFC的性能,利用固体KOH在400~800℃下对活性炭活化并将其制成辊压空气阴极。最终筛选出碱炭比1∶1,活化温度500℃样品AC-500为最佳处理条件。以乙酸钠为底物,MFC最高功率密度为1 894 mW·m^(-2),比未处理AC(1 481 mW·m^(-2))提高了28%。活性炭经过熔融KOH的刻蚀活化,孔径分布和表面元素发生变化可能促进了阴极内部的传质过程,提高了空气阴极的催化性能。