鈦基金屬氧化物陽極的制備及其對有機物廢水處理的研究.pdf

1、21世紀(jì)全球經(jīng)濟飛速發(fā)展，作為稀缺戰(zhàn)略和生存資源之一的水資源，其污染問題已經(jīng)成為各國亟待解決的重大問題之一，伴隨著人類生活和發(fā)展的過程，水資源的污染態(tài)勢每況愈下。由于地球淡水資源緊缺，可供人類使用的水源少之又少，各個行業(yè)如鋼鐵，石油，印染，紡織等等的生產(chǎn)都會伴隨著水資源的使用和廢水排放，從各行業(yè)廢水排放國家標(biāo)準(zhǔn)來看，廢水本身具有的復(fù)雜成分和含量波動為水處理工藝帶來了極大的挑戰(zhàn)，諸多水處理的新工藝新方法也應(yīng)運而生。
　　目前，DSA

2、陽極電化學(xué)氧化法受到較多的關(guān)注。但是，由于DSA陽極的穩(wěn)定性和電催化氧化性能的限制，從而使得其在使用過程中出現(xiàn)了壽命短，催化活性不高，效率偏低等問題。因此，找到一種催化性能好的長壽命電極是我們的研究目的。本論文分別采用了錳和鈰的氧化物對錫銻陽極進行改性，并通過各類測試方法探究了其實際使用性能。主要結(jié)果如下:
　　(1)采用MnO2摻雜于錫銻氧化物的鍍層中，利用錳的摻雜影響錫的結(jié)晶成型。采用SEM，XRD等測試方法對電極的物理性質(zhì)進

3、行了表征，結(jié)果表明，改性后電極表面鍍層均勻覆蓋，錫和錳的氧化物的形成以及緊密結(jié)合大大提高了電極的抗腐蝕能力。同時在電性能上，制備電極的析氧電位達到2.3V，加速測試條件下的電極壽命達到約41 h。在采用該制備電極對含苯酚廢水進行實際降解時，COD去除率在6h時能達到80％以上，表明電極的使用效果得到了很大的提高。
　　(2)利用鈰的氧化物摻雜改善電極的多孔結(jié)構(gòu)，提高電極的有效活性面積及催化活性，采用SEM，XRD等測試方法對電極物

4、理性質(zhì)進行表征，結(jié)果表明，本電極與錳摻雜電極的表面相比發(fā)生較大改變，出現(xiàn)晶粒細化現(xiàn)象，無明顯裂隙，鍍層結(jié)合度較好。電性能測試結(jié)果表明，析氧電位達2.48V;加速測試條件下壽命達39h;實際降解時，COD去除率在2h可達50％，電極的電性能大幅提高。
　　(3)電極應(yīng)用于實際降解過程時，羥基自由基掩蔽實驗證明了電極的催化氧化過程遵循自由基的氧化機理，各種影響因素的確定使電極工作得到了最佳運行條件。將電極放大后電極的效果得到了證實，自