磁性介孔碳材料修饰阳极的制备方法、脉冲电磁场辅助的磁性微生物电化学系统技术方案
Preparation method of magnetic mesoporous carbon material modified anode and pulsed magnetic field assisted magnetic micro organism electrochemical system
Preparation method of magnetic mesoporous carbon material modified anode, pulsed magnetic field assisted magnetic micro organism electrochemical system, and magnetic micro organism electrochemical technology field. The invention solves the problem that the capacity and the water treatment capacity of the existing magnetic micro electrochemical system are not high. Anode preparation method: 1. FeCl
【技术实现步骤摘要】
磁性介孔碳材料修饰阳极的制备方法、脉冲电磁场辅助的磁性微生物电化学系统
本专利技术属于磁性微生物电化学的
；具体涉及磁性介孔碳材料修饰阳极的制备方法，以及脉冲电磁场辅助的磁性微生物电化学系统。
技术介绍
目前，我国面临着严峻的水资源短缺，水体污染等问题，生活、工业废水排放量不断增长，现有水处理工艺能耗高，花费巨大，已成为制约其推广应用和正常运行的重要因素。微生物电化学技术是当前环境保护与能源交叉领域研究的热点。产电微生物分解利用废水中有机污染物的同时可以产生电能或者清洁能源，降低了废水处理的能耗，在解决环境污染的同时，开辟了获取能源的新方向。微生物电化学系统中，微生物的胞外电子转移对微生物的种间互作和体系内的氧化还原反应具有重要的作用，低效的胞外电子转移效率严重制约了微生物电化学系统性能。磁场作为一种能够有效促进微生物电化学反应活性的物理刺激因素，可用于强化微生物胞外电子转移能力，从而提高其电化学产能与水处理能力。目前针对微生物电化学装置采取的磁场加载方式是在反应器外部装设永磁铁提供磁场，但这种加载方式存在永磁铁固定难度大、磁场利用率低等问题，不利于反应器放...
【技术保护点】
磁性介孔碳材料修饰阳极的制备方法，其特征在于该方法是按下述步骤进行的：步骤一、将FeCl
【技术特征摘要】
1.磁性介孔碳材料修饰阳极的制备方法，其特征在于该方法是按下述步骤进行的：步骤一、将FeCl3·6H2O、NaAc(醋酸钠)和PVP(聚乙烯吡咯烷酮)加入到乙二醇中，混合均匀，水热反应，清洗，烘干，得到磁性PVP-Fe3O4纳米粒子；步骤二、将步骤一获得的磁性PVP-Fe3O4纳米粒子加入到溶液A中，搅拌均匀，加入溶液B，在2～6℃条件下反应20～40min，加入经冷冻处理的过硫酸铵溶液，继续剧烈搅拌反应4～8h，再置于管式炉中，在氮气气氛下以500～1000℃保持6～10h，得到氮掺杂的磁性介孔碳材料，其中，溶液A是由三嵌段共聚物PEO20-PPO70-PEO20(P123)、十二烷基磺酸钠(SDS)和稀盐酸溶液配置而成的，溶液B是由二次蒸馏过的苯胺和稀盐酸溶液配置而成的；步骤三、将步骤二获得的氮掺杂的磁性介孔碳材料、异丙醇、Nafion溶液(全氟磺酸型聚合物溶液)和去离子水震荡混合，然后涂抹于不锈钢网的一侧，在不锈钢网的另一侧滚压形成炭黑层，得到磁性介孔碳材料修饰阳极。2.根据权利要求1所述的磁性介孔碳材料修饰阳极的制备方法，其特征在于步骤一中FeCl3·6H2O、NaAc(醋酸钠)和PVP的质量比为3：4：2。3.根据权利要求1所述的磁性介孔碳材料修饰阳极的制备方法，其特征在于步骤一中水热反应温度为180～220℃，水热时间为6～10h。4.根据权利要求1所述的磁性介孔碳材料修饰阳极的制备方法，其特征在于步骤二中溶液A是中三嵌段共聚物PEO20-PPO70-PEO20(P123)和十二烷基磺酸钠的摩尔比为1:40。5.根据权利要求1所述的磁性介孔碳材料修饰阳极的制备方法，其特征在于步骤...
【专利技术属性】
技术研发人员：邢德峰，周慧慧，杨洋，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23
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