一种去除水体中铀和有机物并同时发电的方法技术

本发明专利技术提供了一种去除水体中铀和有机物并同时发电的方法，具体涉及资源化处理废水领域。本发明专利技术提供的方法包括将包含六价铀源和有机物的电解质溶液置于光电催化反应池中进行光照；所述光电催化反应池以硫化锡纳米片/碳毡为阴极，以二氧化钛纳米材料和光伏电池为复合光阳极。本发明专利技术利用光阳极受光激发产生电子空穴对，后置光伏电池受光照激发产生偏电压驱使光生电子转移至阴极并伴随发电，同时提高电子和空穴的分离效率，可溶性易迁移的六价铀快速地被硫化锡纳米片/碳毡富集并在其表面被光生电子和低价态S还原为不易迁移的四价铀沉淀。从测试结果可知，本发明专利技术提供的方法对有机物和铀的最高去除率可达97％以上，最大功率密度为2.01mW·cm<supgt;‑2</supgt;。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于资源化处理废水，具体涉及一种去除水体中铀和有机物并同时发电的方法。

技术介绍

1、随着工业的快速发展，环境污染和资源短缺已成为制约人类实现可持续发展的关键问题。众所周知，有机废水含有巨大的化学能，而传统的处理技术只考虑其去除性能而忽视其化学能，造成了能源浪费。因此，当前的污染治理方法应侧重于能源的转换和利用，同步实现污染控制和能源生产，从而促进人类社会的可持续发展。

2、目前，光电催化反应体系作为一种可同时降解有机物并生产清洁能源的方法引起研究者广泛关注。然少有有机污染物单独存在于废水中，大多有机污染物都与重金属如六价铀等共存。因此，仅考虑有机物的降解并发电而忽略六价铀等重金属的处理，这类废水依然会对生态系统造成严重的威胁。现有技术中，六价铀废水的处理方法如吸附法、溶剂萃取法、蒸发法、化学还原法和光催化技术虽都表现出良好的处理性能，但很少能同时实现对铀(u)的高效还原和有机物的高效降解，并将化学能转化为清洁能。

技术实现思路

1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种去除水体中铀和有本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种去除水体中铀和有机物并同时发电的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电解质溶液中的电解质包括硫酸钠、硫酸钾、硫酸镁和氯化钠中的一种或几种，所述电解质的浓度为0.05～1.0mol/L。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硫化锡纳米片/碳毡的制备方法包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述锡源为SnCl4；

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述水热反应的温度为150～170℃，时间为8～16h。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述六...

【技术特征摘要】

1.一种去除水体中铀和有机物并同时发电的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电解质溶液中的电解质包括硫酸钠、硫酸钾、硫酸镁和氯化钠中的一种或几种，所述电解质的浓度为0.05～1.0mol/l。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述硫化锡纳米片/碳毡的制备方法包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述锡源为sncl4；

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述水热反应的温度为150～170℃，时间为8～16h。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：王荣忠，张雅倩，曾庆意，成兆文，孙雪梅，张清彦，
申请(专利权)人：南华大学，
类型：发明
国别省市：