公开(公告)号：CN106698679A

公开(公告)日：2017-05-24

申请号：CN201710040801.4

申请日：2017-01-20

Applicant: 清华大学

Inventor： 黄霞 ,  左魁昌 ,  梁鹏 ,  张潇源

IPC: C02F3/34 ,  H01M8/16

CPC classification number: Y02E60/527 ,  C02F3/34 ,  C02F3/005 ,  H01M8/16

Abstract: 本发明公开了一种用于过滤型生物阴极微生物脱盐电池的污水处理方法，包括：使污水进入阳极室，在阳极产电微生物的作用下降解污水中的有机物，得到阳极出水；使所述阳极出水进入阴极室，在阴极产电微生物、过滤处理和曝气处理的共同作用下去除所述阳极出水中的悬浮物、细菌和有机物，得到阴极出水；使所述阴极出水进入淡室和浓室，在离子交换膜的作用下脱除所述阴极出水中的盐分。本发明同时公开了该过滤型生物阴极微生物脱盐电池，包括阳极室、阴极室以及位于两者之间的淡室和浓室进行处理。本发明方法易于操作，微生物脱盐电池结构简单，对污水的处理效果好。

公开(公告)号：CN105842316A

公开(公告)日：2016-08-10

申请号：CN201610166358.0

申请日：2016-03-22

Applicant: 清华大学

Inventor： 黄霞 ,  陈熹 ,  左魁昌 ,  梁鹏 ,  张潇源 ,  孙冬雅

IPC: G01N27/327 ,  G01N27/26

CPC classification number: G01N27/327 ,  G01N27/26

Abstract: 本发明涉及一种用于检测水质毒性的生物电化学系统传感器，所述传感器包括外壳，在所述外壳内设置有阴极和过滤型阳极，在所述外壳远离阴极、靠近过滤型阳极的一端设有进水口，在所述阴极和过滤型阳极之间设有多个辐射出水口，并且所述过滤型阳极上有生物电活性微生物。本发明还涉及一种检测水质毒性的方法。

公开(公告)号：CN105762394A

公开(公告)日：2016-07-13

申请号：CN201610166002.7

申请日：2016-03-22

Applicant: 清华大学

Inventor： 黄霞 ,  左魁昌 ,  陈熹 ,  梁鹏 ,  张潇源

IPC: H01M8/16 ,  H01M8/0289 ,  H01M8/06 ,  C02F3/34

CPC classification number: Y02E60/527 ,  H01M8/16 ,  C02F3/34 ,  H01M8/0289 ,  H01M8/06

Abstract: 本发明涉及一种微生物脱盐电池，其特征在于，所述微生物脱盐电池包括过滤型阴极模块，并且所述过滤型阴极模块主要由导电微滤膜构成。本发明还涉及该微生物脱盐电池的应用。

公开(公告)号：CN119409313A

公开(公告)日：2025-02-11

申请号：CN202411786589.2

申请日：2024-12-06

Applicant: 清华大学

Inventor： 张潇源 ,  尹梦茜 ,  张洋 ,  黄霞

IPC: C02F3/00 ,  C05G5/20 ,  C05F7/00 ,  C02F3/34 ,  C02F1/469 ,  C02F101/10 ,  C02F101/16 ,  C02F101/30

Abstract: 本发明提供了一种空间定向通道阳极及其制备方法、生物电化学系统和应用。该空间定向通道阳极包括碳骨架，碳骨架具有孔隙通道，孔隙通道为单方向延伸。提升了阳极的比表面积，其应用于生物电化学系统中时，可有效提升阳极表面的微生物的生长面积，碳骨架阳极具有高效集电的效果，有助于提高其电化学活性。启动生物电化学系统后，负载微生物的定向通道可以构成微流道反应器，强化污水流经时污染物的降解效果，提升污水的化学能转化与原位自驱动资源回收效能。同时该生物电化学系统可作为脱盐系统、浓缩系统以及脱盐‑浓缩复合系统，实现污水中离子型物质的脱除、氮磷资源回收以及同步综合净化等效果。

公开(公告)号：CN110240214B

公开(公告)日：2024-04-19

申请号：CN201910105041.X

申请日：2019-02-01

Applicant: 清华大学 ,  北京民天水源科技有限公司

Inventor： 张潇源 ,  李·伦纳德 ,  程文浩 ,  黄霞 ,  刘瑞峰

IPC: C02F1/14 ,  F24S20/70 ,  F24S70/20 ,  C02F103/08

Abstract: 本发明公开了太阳能海水淡化装置以及海水淡化方法。具体的，本发明提出了一种海水淡化装置，包括：半椭球形的太阳能集热罩，所述太阳能集热罩的内壁底部具有淡水收集槽，所述淡水收集槽在所述太阳能集热罩的底部限定出蒸发平面，所述淡水收集槽中设置有淡水出水口，所述淡水出水口与淡水储存单元相连，其中，所述太阳能集热罩的b轴的长度大于a轴，且所述b轴垂直于所述蒸发平面；以及冷却单元，所述冷却单元设置在所述太阳能集热罩的外部，且被配置为对所述太阳能集热罩的外表面进行冷却。由此，该海水淡化装置可以直接放置在水面(例如海面)上使用，结构简单，成本低廉，使用方便，且太阳能利用率高，海水淡化效率高。

公开(公告)号：CN107986436B

公开(公告)日：2024-02-06

申请号：CN201711486266.1

申请日：2017-12-29

Applicant: 清华大学

Inventor： 张潇源 ,  魏卡佳 ,  黄霞 ,  曹效鑫 ,  梁鹏

IPC: C02F3/12 ,  C02F3/34 ,  C02F3/00

Abstract: 本发明公开了一种生物膜‑膜生物耦合污水处理装置。具体包括：壳体，所述壳体中设置有隔板，所述隔板在所述壳体中限定出生物反应空间以及膜过滤空间，所述隔板的底部具有第一水流通孔，所述壳体靠近所述生物反应空间的一侧设置有进水口，所述壳体靠近所述膜过滤空间一侧的顶部设置有出水口；生物载体填料，所述生物载体填料设置在所述生物反应空间中，且所述生物反应空间的底部，设置有曝气口；膜组件，所述膜组件垂直设置在所述膜过滤空间中，且所述膜过滤空间的底部，设置有膜过滤曝气口。由此，该污水处理系统不仅耐冲击负荷，构造简单紧凑，占地面积小，污泥膨胀率低，并且出水更加优质稳定，还能进一步减小膜污染，降低能耗和运行成本。

公开(公告)号：CN116966892A

公开(公告)日：2023-10-31

申请号：CN202211132866.9

申请日：2022-09-15

Applicant: 清华大学

Inventor： 张潇源 ,  陈舒宁 ,  黄霞

IPC: B01J21/08 ,  B01J21/18 ,  B01J23/34 ,  B01J23/745 ,  B01J23/889 ,  B01J35/00 ,  B01J35/06 ,  B01J37/08 ,  C02F1/72 ,  C02F1/78 ,  C02F101/34

Abstract: 本发明涉及碳‑氧化硅复合载体的制备方法及其制得的复合载体、非均相催化氧化催化剂及应用。本发明碳‑氧化硅复合载体的制备方法是将硅源和碳源混合形成前驱体溶液，后经碳化原位合成碳‑氧化硅复合载体。该方法操作便捷高效，适用性强，获得的复合载体兼具高机械强度、大比表面积、稳定性强且性能稳定、比重合适适于工业应用。并且，本发明的制备方法可以通过参数调节来调整孔道及元素分布，从而改善催化剂对复杂水质的处理效果。

公开(公告)号：CN107381725B

公开(公告)日：2023-03-31

申请号：CN201710492291.4

申请日：2017-06-26

Applicant: 清华大学

Inventor： 张潇源 ,  董恒 ,  黄霞 ,  刘小婉 ,  梁鹏 ,  徐婷 ,  王秋莹

IPC: C02F1/461 ,  C02F3/34 ,  H01M4/90 ,  H01M8/16

Abstract: 本发明提出了空气阴极及制备方法和污水处理系统，以及碳基材料在制备催化剂中的用途。该空气阴极包括：扩散层；催化剂层，所述催化剂层含有如前所述的催化剂，所述催化剂层设置在所述扩散层的一侧；以及集电层，所述集电层以及所述催化剂层设置在所述扩散层的同侧。该空气阴极结构简单，无需复杂的操作即可实现制备，可以在较低的电位下，实现通过阴极还原反应制备过氧化氢。

公开(公告)号：CN113908777B

公开(公告)日：2022-12-02

申请号：CN202111268563.5

申请日：2021-10-29

Applicant: 清华大学 ,  北京协同创新研究院

Inventor： 张潇源 ,  任腾飞 ,  黄霞

IPC: B01J8/04 ,  B01J23/745 ,  B01J27/24 ,  C02F1/72 ,  C02F1/78 ,  C02F7/00 ,  C02F101/30

Abstract: 本发明公开了多级环流臭氧催化氧化反应装置及催化氧化方法，该反应装置包括氧气源单元；臭氧发生器；压力溶气罐；多级环流反应器，所述多级环流反应器内设有至少两级环流单元，所述至少两级环流单元中的外圈环流单元内填充有臭氧催化剂，所述多级环流反应器还包括气水混合物进口、出水口和尾气出口，所述气水混合物进口与所述气水混合物出口相连。本发明通过在多级环流反应器中设置多级环流单元，使污水在臭氧和臭氧催化剂的协同作用下在多级环流单元中进行多级催化氧化，生成高活性氧物质，同时强化气液固三相传质，提高了臭氧的利用效率，通过多级催化强化了污水深度处理性能，提高了反应装置的出水水质，具有良好的经济和环境效益。

公开(公告)号：CN111298847B

公开(公告)日：2021-05-04

申请号：CN202010140223.3

申请日：2020-03-03

Applicant: 清华大学

Inventor： 张潇源 ,  魏卡佳 ,  黄霞 ,  梁鹏

IPC: B01J38/02 ,  B01J38/50 ,  C02F1/72 ,  C02F1/28 ,  C02F101/30

Abstract: 本发明公开了碳基催化剂再生的方法、碳基催化剂、水处理方法。具体的，本发明涉及一种碳基催化剂再生的方法，包括：将失活碳基催化剂放入含有有机物的废水中，所述失活碳基催化剂吸附所述有机物；对吸附有所述有机物的所述失活碳基催化剂进行煅烧处理，以便形成掺杂有杂原子的碳基催化剂。由此，该方法利用废水中的有机物作为有机物前驱体，并令失活碳基催化剂吸附废水中的有机物后，对其进行煅烧处理，实现失活碳基催化剂的再生，并且再生后的掺杂有杂原子的碳基催化剂的催化活性、稳定性和使用寿命均有所提升；该方法操作简便，成本较低，可降低水处理的成本，提升水处理效率。