穩(wěn)定陽(yáng)極的制備、表征及其與活性炭聯(lián)用的三維電解法在廢水處理中的應(yīng)用.pdf

1、在環(huán)境日益受到人為嚴(yán)重破壞的條件下，環(huán)境污染治理便成為了人類迫切需要解決的一個(gè)根本問(wèn)題，也成為了當(dāng)前科學(xué)研究的一大熱點(diǎn)。近年來(lái)，用電化學(xué)方法來(lái)進(jìn)行水污染處理成為了一種水污染控制的新方法，本論文就是以新興的催化電極為基礎(chǔ)的三維電極對(duì)廢水進(jìn)行處理的研究。 論文的第一部分對(duì)水環(huán)境污染治理所使用物理法、化學(xué)法、物化法及生物法進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹，然后對(duì)電化學(xué)的各種方法進(jìn)行了綜述，同時(shí)著重介紹了三維電極法及其在廢水處理中的應(yīng)用，以及穩(wěn)定陽(yáng)極(

2、Dimensional Stable Anode，DSA)的研究進(jìn)展。并在此基礎(chǔ)上，提出了本課題的研究?jī)?nèi)容和工作。 論文的第二部分首先介紹了用熱重(TG)分析方法和X射線衍射(XRD)分析方法分別對(duì)DSA電極材料的熱分解性能和組成成分進(jìn)行了分析，對(duì)不同溫度條件下制備的DSA電極的中間層和表層的組分進(jìn)行了掃描電鏡(SEM)分析，同時(shí)，對(duì)不同溫度表層的DSA電極的電化學(xué)特性進(jìn)行了循環(huán)伏安分析，結(jié)果表明DSA電極中間層和表層涂層的最

3、低制備溫度是650℃。通過(guò)掃描電鏡分析可知，550℃的中間層結(jié)構(gòu)非常致密，650℃的中間層較致密，而750℃和850℃則比較疏松。600℃的表層的孔隙和凹槽較少，而700℃表層有比較多的絮狀結(jié)構(gòu)，分布較均勻，且有較多的空穴和凹凸結(jié)構(gòu)。而800℃表層則有大量葡萄狀團(tuán)聚的晶粒，晶粒粒徑大小不一，且分布不均，這種結(jié)構(gòu)只有少許孔隙和凹槽。通過(guò)循環(huán)伏安分析表明700℃表層電極的析氧電位最高。最后介紹了在不同溫度條件下制備的中間層和外層對(duì)DSA電極

4、的壽命和催化性能的影響。結(jié)果表明，在650℃下的中間層和700℃的表層DSA電極的壽命時(shí)間是最長(zhǎng)的，而對(duì)于廢水的COD的去除率即電極的電催化性能也是最好的。 論文的第三部分介紹了在最佳溫度條件下制備的中間層和表層的DSA電極作為陽(yáng)極，以石墨電極作為陰極，用活性炭在電場(chǎng)的作用下作為粒子電極，兩者聯(lián)合起來(lái)在電解槽中處理陰離子表面活性劑廢水和模擬麥草廢水的過(guò)程。并計(jì)算了電化學(xué)降解處理過(guò)程中通過(guò)電解槽溶液中的電流效率，電化學(xué)過(guò)程中的電