新型三维多孔光热材料制备及其高盐废水处理应用

作者：黄乐; 徐颖峰; 谢茜青; 赵娴; 冯华军^*

来源：环境科学, 2020, 41(04): 1716-1724.

DOI：10.13227/j.hjkx.201908096

• 光热界面蒸发
• 高盐废水
• 吸附
• 石墨烯
• 复合改性

高盐废水处理存在处理难度大和能耗成本高等问题.近年来发展的界面光蒸汽水处理技术以绿色、高效和低能耗等特点成为了目前水资源回收利用领域的研究热点.本研究以纤维状结构的碳化氮(h-CN)修饰石墨烯(r-GO),通过水热反应制备了新型三维多孔石墨烯复合材料(3D h-CN/r-GO),并以硝基苯和苯酚作为模拟污染物,考察了其光热蒸发处理高盐废水的性能.研究结果表明,所制备的3D h-CN/r-GO材料具备宽光谱吸收范围和多级孔道结构,并呈现出快速热响应的特点.在模拟太阳光照条件下,光蒸汽转化效率可达90.4%.并且在处理过程中可实现硝基苯和苯酚等常见挥发性污染物的吸附,其吸附容量分别为67.6 mg·g-1和57.5 mg·g-1.而且, 3D h-CN/r-GO可实现长时间稳定的光热水体蒸发回收,且对污染物及盐分截留率高达98%左右,冷凝水体达到污水处理的排放标准.因此,本研究为高盐废水的低能耗和低成本处理提供了一种新的技术.

• 单位
  浙江工商大学; 环境科学与工程学院