利用自制氣體擴(kuò)散電極降解噻蟲嗪農(nóng)藥廢水的研究.pdf

1、噻蟲嗪農(nóng)藥作為一種新型煙堿類殺蟲劑，在我國(guó)農(nóng)藥市場(chǎng)占據(jù)的比重逐年上升，但其在生產(chǎn)和使用中產(chǎn)生的農(nóng)藥廢水，對(duì)生態(tài)環(huán)境乃至人類健康造成了不利影響，常規(guī)的生物化學(xué)處理工藝對(duì)該類難降解有機(jī)物治理能力有限，需尋求一種新型高效的噻蟲嗪農(nóng)藥廢水處理工藝。
　　LaNiO3作為金屬型鈣鈦礦催化劑，在電化學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，相關(guān)研究表明B位的摻雜能夠很好的提升鈣鈦礦的電催化性能。實(shí)驗(yàn)擬在B位摻雜元素Co，一方面探索了納米級(jí)催化劑LaNi1-xCoxO3

2、(LNC)的制備工藝，另一方面對(duì)比分析了鈣鈦礦LaNiO3和摻雜型鈣鈦礦LaNi1-xCoxO3的電催化性能差異，結(jié)果表明在La、Ni、Co元素摩爾比為1∶0.8∶0.2，pH=10堿性溶液中與檸檬酸混合，經(jīng)800℃溫度焙燒，制備的催化劑具有鈣鈦礦晶型結(jié)構(gòu)，且處于納米級(jí)水平，鈣鈦礦LNC的氧還原電流密度提升了50％以上，電催化性能得到明顯提升。
　　乙炔黑作為一種比表面積大、導(dǎo)電性能優(yōu)異、吸附能力強(qiáng)的電極材料，被應(yīng)用到自制氣體擴(kuò)散

3、電極中，通過(guò)正交試驗(yàn)的方法分析了電極中乙炔黑、石墨、硫酸鈉、PTFE以及催化劑的最佳配比，結(jié)果表明石墨5.4g，乙炔黑0.6g，硫酸鈉1.0g，PTFE3.0g，催化劑0.6g制備的氣體擴(kuò)散電極電化學(xué)性能最好。通過(guò)分析循環(huán)伏安圖譜中氧還原電流密度，研究了各組分對(duì)電極性能影響的差異，硫酸鈉作為一種造孔劑，PTFE作為粘結(jié)劑和疏水劑，乙炔黑增大電極比表面積的電極材料，對(duì)電極的電化學(xué)性能提升都具有重要作用。
　　實(shí)驗(yàn)以改進(jìn)的氣體擴(kuò)散電極

4、為陰極，普通石墨電極為陽(yáng)極，采用電化學(xué)法降解噻蟲嗪農(nóng)藥廢水，研究噻蟲嗪廢水降解的最佳工藝并初步探索了降解的機(jī)理。在電流密度為3.1mA/cm2時(shí)，pH為3，處理1h后噻蟲嗪降解效率最好，并探討了溶液pH和電流密度對(duì)噻蟲嗪降解效果的影響，降解過(guò)程符合一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程，通過(guò)液相色譜-質(zhì)譜分析，探索了噻蟲嗪可能的降解途徑。
　　通過(guò)自制一種以LNC為催化劑的改進(jìn)氣體擴(kuò)散電極，研究了其降解噻蟲嗪農(nóng)藥廢水的工藝，提高了電化學(xué)法處理該類難降