| 碳气凝胶阴极用于电化学-臭氧体系去除布洛芬的机理试验研究 |
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| 引用本文： | 苗志全,黄文璇,王拓,宋昀茜,袁国兴,吴凯,程立坤,赵纯.碳气凝胶阴极用于电化学-臭氧体系去除布洛芬的机理试验研究[J].土木与环境工程学报,2021,43(4):176-184. |
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| 作者姓名： | 苗志全 黄文璇 王拓 宋昀茜 袁国兴 吴凯 程立坤 赵纯 |
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| 作者单位： | 重庆大学 煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室;重庆大学 三峡库区生态环境教育部重点实验室, 重庆 400044;宁波超纯智能科技有限公司, 浙江 宁波 315100;上海齐羿电子科技有限公司, 上海 200436 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（51308563）；中央高校基本科研业务费（2019CDXYCH0027）；重庆自然科学基金（cstc2019jcyjmsxmX0463） |
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| 摘 要： | 以天然棉花为前驱物，通过直接一步热解法制备了新型碳纤维气凝胶（CFA）阴极，用于电化学臭氧技术（E-O3-CFA），通过SEM、BET、XPS等方法对CFA进行成分和结构分析，系统地研究了E-O3-CFA体系对水中布洛芬（IBP）的去除情况，考察了阴极材料、臭氧浓度、电流强度和初始pH值等因素的影响，分析该体系去除IBP的途径和机理，并对能耗进行计算。结果表明，CFA是一种多孔互联的三维网状结构，孔隙发达，比表面积高且表面存在丰富的含氧官能团，在电流强度为300 mA、O3浓度为16 mg/L、未调节初始pH值的条件下，E-O3-CFA体系对水中IBP的去除率高达97.96%，高于使用其他阴极材料的电化学臭氧体系（不锈钢阴极83.11%、活性炭纤维阴极94.78%、石墨阴极89.05%），CFA阴极的使用进一步降低了电化学臭氧体系的单位能耗（SEC=2.49 kW·h/gTOC），该体系主要通过以羟基自由基（·OH）为主的自由基路径氧化降解有机物。
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| 关 键 词： | 臭氧 电化学 碳气凝胶阴极 布洛芬 |
| 收稿时间： | 2020/3/1 0:00:00 |
Removal of ibuprofen by electrolysis-ozone system with carbon fiber aerogel cathode |
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| MIAO Zhiquan,HUANG Wenxuan,WANG Tuo,SONG Yunqian,YUAN Guoxing,WU Kai,CHENG Likun,ZHAO Chun.Removal of ibuprofen by electrolysis-ozone system with carbon fiber aerogel cathode[J].Journal of Civil and Environmental Engineering,2021,43(4):176-184. |
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| Authors: | MIAO Zhiquan HUANG Wenxuan WANG Tuo SONG Yunqian YUAN Guoxing WU Kai CHENG Likun ZHAO Chun |
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| Affiliation: | State Key Laboratory of Coal Mine Disaster Dynamics and Control, Ministry of Education, Chongqing University, Chongqing 400044, P. R. China;Key Laboratory of the Three Gorges Reservoir Region''s Eco-Environment, Ministry of Education, Chongqing University, Chongqing 400044, P. R. China;Ningbo Chaochun Intelligent Technology Co. Ltd., Ningbo 315100, Zhejiang, P. R. China;Shanghai Qiyi Technology Co. Ltd., Shanghai 200436, P. R. China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | ozone electrolysis carbon fiber aerogels ibuprofen |
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