工業(yè)高鹽廢水含有多種污染物,對(duì)環(huán)境造成巨大危害。從這些廢水中回收清潔的水、堿和酸可以促進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境保護(hù),然而,目前依靠羥基自由基降解有機(jī)化合物的電化學(xué)和氧化工藝效率低且耗能高。近日,清華大學(xué)劉會(huì)娟報(bào)道了一種流通式氧化還原中性電化學(xué)反應(yīng)器(FRER),該反應(yīng)器通過(guò)自由基-自由基交叉偶聯(lián)的氯化-脫鹵-羥基化路線,有效去除高含鹽廢水中的有機(jī)污染物。
本文要點(diǎn):
1) 實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的研究表明,FRER對(duì)各種化合物的總有機(jī)碳去除率超過(guò)75%,并在360 h內(nèi)保持去污性能?,以及連續(xù)處理高鹽廢水兩個(gè)月且無(wú)腐蝕。與傳統(tǒng)的蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)相比,將FRER與電滲析相結(jié)合可降低63.3%的操作成本和82.6%的二氧化碳排放量,使該系統(tǒng)處于7-8的技術(shù)準(zhǔn)備水平。
2) 此外,通過(guò)該系統(tǒng)生產(chǎn)的脫鹽水、高純度NaOH(>95%)和酸抵消了工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程,從而推動(dòng)全球可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。
Gong Zhang et.al Redox-neutral electrochemical decontamination of hypersaline wastewater with high technology readiness level Nature Nanotechnology 2024
DOI: 10.1038/s41565-024-01669-3
https://doi.org/10.1038/s41565-024-01669-3