科普丨環保新材料「石墨烯光催化網膜」,是什麼來頭?

2020-12-23 中國水網

  古有「春生夏長秋收冬藏」,今有「一年到頭為石墨烯忙」,澤明環境依託東南大學孫立濤教授團隊及公司的自有研發團隊,又一次在石墨烯碳材料研發領域創出新高度。

  經過研發人員的反覆研究和推演,迄今為止已打造出以下明星產品:石墨烯基光催化網膜、石墨烯基轉鼓式精密過濾器、石墨烯基一體化裝備及石墨烯口罩等。

  這些產品從前期研發到後期產業化,不僅突破了石墨烯環境材料關鍵技術瓶頸,並建立了鏈條完整、運行高效的科技成果轉化體系,進一步實現石墨烯新材料與技術在環保領域的廣泛應用。

  由於每款技術或產品展開闡釋信息較多,所以會在保證閱讀體驗的基礎上對以上提到的核心產品分期闡述,有意向的夥伴千萬不要錯過。

  可見光響應的石墨烯基光催化網膜

  可見光響應的石墨烯基光催化網膜(以下簡稱石墨烯基光催化網膜)是以天然材料為基材,通過獨特塗覆工藝負載多層石墨烯基光催化材料而成,在可見光波長範圍內即可產生優良的光催化效果。

  該網膜不需要任何動力裝置,在水體表面鋪設即可實現對水體中汙染物的氧化分解,具有無能耗、零汙染和維護費用低等特點,同時提高水體的溶解氧濃度。

  經可見光響應的石墨烯基光催化網膜處理後,水體自淨能力得以恢復平衡,有毒有害有機物被降解破壞,臭味消除,與其他治理技術兼容性強。可見光響應的石墨烯基光催化網膜綠色環保,可循環使用。

  那麼該網膜有什麼技術優勢及亮點呢?

  1、性能優良的石墨烯原材料

  石墨烯基光催化網膜原料採用層數在3層以內的高品質石墨烯,具有高吸附性、高比表面積、高電子遷移性等優良性能。

2、先進的改性石墨烯量產技術

  石墨烯基光催化網膜基於改性石墨烯量產製備技術,可快速在載體表面噴塗改性石墨烯材料,工藝流程及製備條件簡易,良品率高。

  

  3、零能耗

  石墨烯基光催化技術是一種節能、環保無二次汙染及效果可持續的技術,不需要任何動力裝置,對水體中汙染物有良好的氧化降解能力,增加和保持水體中溶解氧濃度。

  4、超強光催化能力

  本產品核心催化劑組分採用目前國內性能最優良的高端石墨烯原料,經化學活化修飾及負載貴金屬活性組分研製的催化劑,可保證在可見光波長範圍內即可發生高效光催化反應。同時採用的膜狀基質較其他基質大大提升受光輻照的面積,提高了可見光的利用效率,整體催化效率高於同類產品20%以上。

  

  5、持續強勁的光催化效果

  材料的光催化效果可持續3-5年,甚至更久,直至生態徹底修復,水體恢復自淨能力;水質不會出現反覆,消除治水的後顧之憂。

  

  6、靶向治理方案

  解決傳統技術不能解決的問題,針對性強,可去除水體中的NH3-N、COD和TP等汙染物,降解有毒有害有機物,真正實現「一河一治」和「一河一策」的優勢。

  7、低成本的高科技治水技術

  由於不需要任何動力裝置,只需要利用自然光照條件,真正實現低成本高科技治水,降低運營費用投入風險,創造社會、經濟及環境價值

  應用場景

  石墨烯基光催化技術主要應用於受汙染地表水體的修復治理,如流域、河道、湖泊、黑臭水體等的修復治理項目。

  應用案例

  寧夏銀川濱河水系截汙淨化石墨烯基光催化網設計施工一體化工程

  項目概況:石墨烯基光催化網膜鋪設面積10.51萬㎡,治理長度49km、受益水域面積35萬㎡。

  

  

  江門某人工湖水質提升項目

  銀川某溼地水質提升項目

  效果驗證如下三張圖所示:

  

第三方檢測數據

  第三方監測結果顯示:

  經過石墨烯基光催化網膜處理後,水體中的汙染物被吸附降解,水質得到明顯提升改善,濱河溼地出水CODcr可以達到地表IV類水標準,氨氮和總磷可以穩定的達到地表III類水標準;

  石墨烯基催化網膜區水質各項指標如CODcr 、溶解氧、氨氮、總磷等比進水區域水質均有明顯提升,水體透明度清澈見底;常規汙染物去除率在20%~40%,溶解氧提升50%-80%,基本達到飽和狀態,pH 6-9。

  另外,銀川項目作為標杆項目,還迎接過多個領導班子前來指導視察。

編輯:徐冰冰

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