Magnetic field enhanced denitrification in nitrate and ammonia contaminated water under 3D/2D Mn2O3/g-C3N4 photocatalysis

光催化 硝酸盐 反硝化 自来水 化学 异质结 催化作用 环境修复 无机化学 氮气 材料科学 化学工程 污染 环境化学 环境工程 环境科学 光电子学 生态学 有机化学 工程类 生物 生物化学
作者
Jianhui Zhao,Ning Li,Ruixin Yu,Zhiwei Zhao,Jun Nan
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:349: 530-538 被引量:111
标识
DOI:10.1016/j.cej.2018.05.124
摘要

It is difficult to achieve concurrent removal of nitrate (NO3−-N) and ammonia (NH4+-N) from water thoroughly by photocatalysis due to their opposite charges and inappropriate potentials of photo-induced carriers. Herein, an innovative magnetic field enhanced 3D/2D Mn2O3/g-C3N4 photocatalytic system was developed for denitrification from NO3−-N and NH4+-N contaminated water under visible light. High removal efficiency of 94.5% and 97.4% for NO3−-N and NH4+-N were achieved after imposing magnetic field. Impressively, the extra magnetic field integrated the advantages of providing driving force for NO3−-N and NH4+-N approaching catalyst surface as well as facilitating separation of photo-induced charge carriers in newly-formed II type heterojunction by generating Lorentz force. Interestingly, the electrons on conduction band of g-C3N4 could reduce NO3−-N to NO2−-N, N2 and NH4+-N. Subsequently, the produced NO2−-N could be reduced to N2 and NH4+-N. Meanwhile, the holes on valence band of Mn2O3 could convert NH4+-N to N2 selectively, which made the dominate contribution to high N2 recovery (93.2%) during photocatalysis. Moreover, the reusable Mn2O3/g-C3N4 achieved efficient denitrification under magnetic assisted photocatalysis in real water backgrounds such as tap water and river water. This study provided an efficient and promising strategy for nitrogen remediation from water.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
aikeyan完成签到,获得积分10
刚刚
梦梦梦发布了新的文献求助10
1秒前
OrangeMoon完成签到,获得积分10
4秒前
祁连山的熊猫完成签到 ,获得积分0
5秒前
醉月舞阳完成签到 ,获得积分10
6秒前
家的方向完成签到,获得积分10
6秒前
吴老师完成签到 ,获得积分10
8秒前
开放凝珍完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
斯文败类应助梦梦梦采纳,获得10
10秒前
夏日随笔完成签到 ,获得积分10
20秒前
阿盛完成签到,获得积分10
20秒前
LIN完成签到,获得积分10
21秒前
大纯完成签到,获得积分10
32秒前
三石完成签到 ,获得积分10
34秒前
36秒前
花花子完成签到 ,获得积分10
39秒前
如意白猫完成签到 ,获得积分10
41秒前
和谐如彤完成签到,获得积分10
42秒前
49秒前
啦你完成签到 ,获得积分10
51秒前
等待的幼晴完成签到,获得积分10
51秒前
Connie425完成签到 ,获得积分10
52秒前
Afra发布了新的文献求助10
56秒前
Sailing完成签到 ,获得积分10
1分钟前
dwdwdw完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
山蒲完成签到 ,获得积分10
1分钟前
月亮啊完成签到 ,获得积分10
1分钟前
XXGG发布了新的文献求助10
1分钟前
菜鸟完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Afra完成签到,获得积分20
1分钟前
Cai完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
AA完成签到,获得积分10
1分钟前
大力的忆霜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
阳光笑颜完成签到,获得积分10
1分钟前
优美友绿完成签到,获得积分10
1分钟前
cssc完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Nine new races of Peronospora manshurica found on soybeans in the Midwest 1000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Eudora Welty and Modern Media 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7772634
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9314839
关于积分的说明 20340122
捐赠科研通 7358011
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3317000
关于科研通互助平台的介绍 2465552
邀请新用户注册赠送积分活动 2331977