基于自驱动电化学类芬顿-絮凝反应的净水装置及方法

    公开(公告)号:CN113045063A

    公开(公告)日:2021-06-29

    申请号:CN202110283717.1

    申请日:2021-03-17

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: C02F9/06 C02F101/10

    摘要: 本发明涉及一种基于自驱动电化学类芬顿‑絮凝反应的净水装置及净水方法。该净水装置包括储水室、氧还原阴极以及铁阳极。氧还原阴极和铁阳极设于储水室内。储水室用于盛放待净化水体。氧还原阴极和铁阳极电性连接,氧还原阴极用于与待净化水体接触以发生包括如下反应:O2+2H2O+2e-→H2O2+2OH-。铁阳极用于与待净化水体接触以发生包括如下反应:Fe‑2e‑→Fe2+。使用该净水装置对水体进行净化时,能够有效提高污染物的去除率。同时,该净水装置对水体进行净化时发生自驱动反应,不需要外接能源,可以有效降低水体净化的能耗。

    重金属污染土壤修复剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN112779022A

    公开(公告)日:2021-05-11

    申请号:CN202110054793.5

    申请日:2021-01-15

    申请人: 清华大学

    摘要: 本发明提供了一种重金属污染土壤修复剂及其制备方法和应用,所述重金属污染土壤修复剂包括内核和包覆所述内核的外壳,所述内核包括活性成分,所述外壳为生物可降解材料,以重量百分比计,所述活性成分由以下组分组成:无机氧化物类重金属钝化剂20%~40%;碱性土壤pH调节剂10%~30%;粘土矿物20%~40%;硅酸钠10%~30%;其中,所述无机氧化物类重金属钝化剂的pH<9,所述碱性土壤pH调节剂的pH≥9。

    用于土壤与药剂混合的人工根系、装置及土壤修复方法

    公开(公告)号:CN111644455A

    公开(公告)日:2020-09-11

    申请号:CN202010356495.7

    申请日:2020-04-29

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: B09C1/08

    摘要: 本申请公开了一种用于土壤与气体或液体药剂混合的人工根系,包括类树枝状管体结构和纤维膜,所述类树枝状平面网络管体结构穿插在所述纤维膜中,所述类树枝状网状结构包括相互连通的主管和支管,所述支管从所述主管外侧延伸而出,所述支管的端部封闭,外部的气体或液体药剂通过所述主管进入所述类树枝状管体结构,所述支管上开设有孔结构,气体或液体药剂能够通过所述孔结构渗入所述纤维膜中。本申请还公开了一种人工根系装置,包括所述的人工根系,还包括液体驱动机构。本申请还公开了一种土壤修复方法,将所述的人工根系装置中的所述人工根系埋入待修复土壤中,向主管中通入气体或液体药剂,药剂通过所述孔结构和所述纤维膜渗入待修复土壤中。

    一种防止土壤气入侵的修复系统

    公开(公告)号:CN106111681B

    公开(公告)日:2019-09-27

    申请号:CN201610438652.2

    申请日:2016-06-17

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: B09C1/00 G01D21/02

    摘要: 本发明涉及一种防止土壤气入侵的修复系统,其包括压力监测系统,压力监测系统用于实时检测地层以下和室内的压力差,并将检测到的压力差传输至控制中心;污染物浓度监测系统用于实时检测地层下土壤气中污染物的浓度,并将检测到的浓度信息传输至控制中心;控制中心根据接收到的压力信息和污染物浓度信息判断土壤气入侵造成健康风险的可能性,如果健康风险超过阈值,则由控制中心启动土壤气抽气系统;流量监控系统用于提供土壤气抽取系统的运行效果,并向控制中心反馈流量的数据,控制中心根据反馈信息控制土壤气抽气系统运行状态。本发明成本较低,能有效阻隔土壤气入侵,可以广泛在环境修复领域中应用。

    一种利用自供氧双阴极装置同时产生双氧水和氢气的方法

    公开(公告)号:CN106939427B

    公开(公告)日:2018-08-28

    申请号:CN201710100325.0

    申请日:2017-02-23

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: C25B1/30

    摘要: 本发明提供了一种利用自供氧双阴极装置同时产生双氧水和氢气的方法,该方法所使用的装置拥有两个阴极和一个共用阳极,分别为氧还原阴极,析氢阴极和析氧阳极,在该装置中,共用阳极产生的氧气自由扩散到氧还原阴极上,在氧还原阴极催化层表面原位还原生成双氧水,而析氢阴极产生的氢气自由扩散出溶液体系被收集;与传统的氧还原产生双氧水方法相比,该方法不需要额外供应氧气到氧还原阴极,而且还有其他产物氢气产生;与传统的电解硫酸法制备双氧水和氢气相比,该方法可一步产生两种产物,不需要强酸性环境以及再水解的步骤。

    一种吸附剂及其绿色经济制备方法与应用

    公开(公告)号:CN107961765A

    公开(公告)日:2018-04-27

    申请号:CN201711204650.8

    申请日:2017-11-27

    申请人: 清华大学

    发明人: 侯德义 张平

    摘要: 本发明公开了一种吸附剂及其绿色经济制备方法与应用。所述吸附剂按照包括如下步骤的方法制备:采用水提取爬山虎叶子得到爬山虎叶提取液;向所述爬山虎叶提取液中加入草酸并与FeCl3和CuCl2的混合水溶液混合即得。本发明以普遍易得的爬山虎叶为原材料,成本低廉,操作简单,无毒副产物;同时,经实验验证,制备的吸附剂的尺寸和草酸的添加有重要关系,草酸的添加对制备样品颗粒的粒径有重要影响。本发明制备的吸附剂对染料表现出较高的吸附性能,属于环境友好型材料。本发明吸附剂制备过程中所需设备简单,易操作,制备速度快,适用性强,绿色环保,易于在现实生活中进行推广使用。

    一种测定水体水溶性有机物提供电子能力的便携装置及方法

    公开(公告)号:CN107831130A

    公开(公告)日:2018-03-23

    申请号:CN201711013023.6

    申请日:2017-10-26

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: G01N21/33

    CPC分类号: G01N21/33

    摘要: 一种测定水体水溶性有机物提供电子能力的便携装置及使用方法,主要结构包括:1)螺旋帽;2)0.45μm注射器滤膜;3)棕色样品管;4)反应试剂。本发明在常温下可对水溶性有机碳浓度范围在50μg~300mg/L的水体进行水溶性有机物提供电子能力测定,该装置便于携带、操作简便,测量精度达到皮摩尔级,对水体氧化还原特性快速识别具有重要意义。