【摘 要】
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针对MFC-MBR输出功率较低、长期运行稳定性较差、阴极膜成本高的问题,以双金属有机框架ZnCo-MOF作为前驱体,通过高温碳化制备了Co-NPs氮掺杂多孔碳纳米催化剂及催化膜.基于SEM、TEM、BET、XPS等表征手段研究不同碳化温度对纳米催化剂性能的影响,可推断通过高温热解得到的Co-NPs可以提供较大的比表面积和大量微孔结构,有利于三相界面上的氧和质子传递和吸附,可有效促进ORR反应进行,
【机 构】
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中钢集团鞍山热能研究院有限公司 辽宁鞍山 114044
【出 处】
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中国环境科学学会2020科学技术年会
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针对MFC-MBR输出功率较低、长期运行稳定性较差、阴极膜成本高的问题,以双金属有机框架ZnCo-MOF作为前驱体,通过高温碳化制备了Co-NPs氮掺杂多孔碳纳米催化剂及催化膜.基于SEM、TEM、BET、XPS等表征手段研究不同碳化温度对纳米催化剂性能的影响,可推断通过高温热解得到的Co-NPs可以提供较大的比表面积和大量微孔结构,有利于三相界面上的氧和质子传递和吸附,可有效促进ORR反应进行,该方法可得到具有多孔网状结构的滤膜.Co-NPs中的N元素形态以吡啶N、石墨化N为主,可以提高催化剂的ORR活性.MFC-MBR体系处理实际焦化废水,产能最大功率密度为934.3mW/m3,出水COD约为100mg/L,NH4+-N约为9.12mg/L,挥发酚未检测出,对水中有机污染物的去除率超过97.5％以上,实现了难降解有机废水的处理与能源回收.
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