转盘式光催化燃料电池强化污水处理性能及能量利用的研究

发布时间：2024-01-08 17:53

　　随着环境恶化以及化石能源枯竭,人类正面临着极大的挑战,迫切需要改变目前的环境和能源现状。近年来,光催化燃料电池(PFC)作为一种处理污水同时能将太阳能及污水中的化学能转化为电能的新兴技术,为污水处理和能源短缺提供了新的研究方向。然而,目前PFC存在底物传质差、光能和产物利用率低以及成本过高等问题,限制了PFC的工业应用。针对上述问题,本文构建了转盘式PFC,强化了光能和底物的传输;并进一步通过提高PFC的产物利用率和电子传递速率,实现了转盘式PFC体系的低成本和高效率的污水处理以及能量的回收利用。主要研究工作包括:(1)构建了转盘TiO₂/铂电极PFC体系,提升了对氯苯酚(4-cp)在阳极降解产物Cl^-的利用率,实现了4-cp和氨氮废水的共降解。实验结果表明:较单独分别降解4-cp和含NH₄⁺废水,转盘PFC体系对4-cp和NH₄⁺废水进行共降解时,4-cp降解效率保持不变而NH₄⁺降解效率提升了65%,表明了4...

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

本文编号：3877377