电化学法对水中有机污染物的催化降解研究

• 作 者: 尹红霞
• 机 构: 北京工业大学
• 出 处: 北京工业大学
• 发表日期: 2007年期
• 关键词: 有机废水处理 电催化氧化 降解机理 电流密度 初始浓度

有毒难降解有机物废水的治理因缺乏有效的处理方法而成为水处理领域的难点，对人类和环境造成了极大的伤害。电催化氧化技术由于其具有特殊的降解机理和能力，引起了人们的广泛关注。
本文分别采用热解氧化、电沉积的方法制备了两种电极，一种是掺杂SnO<,2>+Sb中间层的PbO<,2>电极，一种是直接负载在金属Ti基体上的PbO<,2>电极，通过循环伏安法和线性扫描伏安法对电极的催化活性、稳定性进行了研究。
以含有甲基橙或苯酚的水溶液作为模拟废水，开展了用电化学技术处理模拟废水的基础研究。以制备的两种电极为工作电极，同等面积的不锈钢板为阴极，饱和甘汞电极为参比电极，对甲基橙或苯酚进行阳极氧化降解研究。系统的研究了电流密度、初始浓度等对催化降解率的影响。
在对甲基橙的脱色降解实验中，采用UNICO 2000型分光光度计测试不同降解阶段的吸光度值，来计算甲基橙的脱色降解率。实验结果表明：甲基橙的脱色率随电流密度的增大而增大，电流密度的最佳值为20mA/cm<2>。随着甲基橙浓度的增大，脱色降解率逐渐降低。
在对苯酚的降解实验中，通过测试不同降解阶段的COD值，来计算苯酚的降解率。苯酚的COD的降解率随着电流密度的增大而增加，但增大到一定程度，苯酚的降解率反而下降，所以选择20mA/cm<2>作为最佳电流密度。苯酚起始浓度对其降解率的影响是与甲基橙一致的。苯酚在酸性溶液中的降解率优于其在中性和碱性溶液中的降解率，最佳酸度值为pH3．
分别记录了两种模拟污染物不同降解阶段的紫外－可见光谱图，并且对其进行了分析，探讨了两种污染物的降解机理。