尽管电凝技术已经在废水处理中得到了大量研究，但高能耗和电极钝化仍然是其广泛应用的主要挑战。

近日，为了提高有机污染物的去除效率，中国科学院北京纳米能源与纳米系统研究所的研究人员报道了开发了一种基于摩擦电纳米发电机（TENG）的自供电交流电电凝系统。

文章要点

1）二甲酚橙（XO）作为实验室或工业生产中典型的印染废水，被用作目标有机污染物之一。结果表明，在相同条件下，交流去除XO的效率是直流去除XO的1.4倍。同时，降低交流频率可以进一步提高XO的去除效率，使其提高5.7倍。此外，用0.2 Hz的低频交流电驱动电凝反应分离水−油乳状液，使溶液浊度由315降至37.4 NTU。

2）研究人员阐明了低频交流条件下提高去除效率的机理，发现在TENG的低频交流输出下，Al−Al电极上可以产生更多的氢氧化物混合物。

3）受水波能量低频特性的启发，研究人员开发了一种基于TENG的自供电交流电凝系统，该系统可以将水波能量转化为交流电，直接为电凝反应提供动力。在水波的驱动下，自供电交流电凝系统几乎可以完全去除XO和水−油乳状液。

本研究进一步促进了自供电电化学系统在环境污染治理中的应用。

参考文献

Linglin Zhou, et al, Improving Degradation Efficiency of Organic Pollutants through a Self-Powered Alternating Current Electrocoagulation System, ACS Nano, 2021

DOI: 10.1021/acsnano.1c06988

https://doi.org/10.1021/acsnano.1c06988