Ti%2fBDD电极电化学处理低浓度苯酚模拟废水研究.pdfVIP

Ti/BDD 电极电化学处理低浓度苯酚模拟废水的研究 1 1* 2 2 孙见蕊 ，林海波 ，李红东 ，杜丽丽 1 （吉林大学化学学院，吉林，长春，130012, E-mail: lhb910@jlu.edu.cn； 2吉林大学超硬国家重点实验室，吉林，长春，130012 ） 近年来，电化学氧化废水处理方法越来越引人关注，但是所用阳极材料由于较低的析氧 电位，导致在废水处理过程中电流效率不高，能耗增大。硼掺杂金刚石薄膜电极在水溶液中 有很宽的电化学窗口、很小的背景电流、高的化学和电化学稳定性、耐腐蚀等特点[1] ，很可 能成为有机废水处理，尤其是在低浓度条件下的一种有应用前景的电极材料。本文以苯酚为 模型污染物，用Ti/BDD 电极电解处理低浓度苯酚模拟废水，考察Ti/BDD 电极的降解效率。 实验部分 循环伏安曲线在三电极体系中进行。阳极为Ti/BDD 电极，阴极为Ti板，参比电极为饱 和甘汞电极。苯酚浓度 100mg/L，支持电解质为0.5M Na SO 和 10mM H SO ，分别在200 、 2 4 2 4 150、100、50、20 、10mV/s的扫速下进行扫描，扫描范围为 1-2.3V。 苯酚模拟废水：0.5M Na SO +10mM H SO +100 （50,10 ）mg/L Ph ，体积100ml。电解 2 4 2 4 实验在电流密度40mA/cm2条件下采用恒流电解的方式进行。阳极为Ti/BDD ，直径Φ=1.4cm ， 阴极为Ti板，面积为3cm×3cm×2 ，电解液常温搅拌。每隔1h取样测试模拟废水的COD和槽压， 按照（1 ）计算瞬时电流效率，按照（2 ）计算能量消耗。 COD −COD ICE FV t t +t Δ （1 ） I 8t Δ E U t Idt ∫( ) （2 ） t 结果与讨论 图 1(a)为不同的扫速下苯酚模拟废水的循环伏安曲线，可以看出随着扫描速率减小，CV 电流降低，电流-扫描速率1/2成线性关系，如图 1(b)，表明电极反应受传质控制。 （a） （b） 图 1 （a ）100mg/L苯酚条件下的CV ，1、2 、3、4 、5、6 分别为 200 、150、100、50、20 、 10mV/s下的CV ，（b ）100mg/L苯酚在不同扫速下，电流与扫描速率1/2关系图 Fig.1 Influence of the scan rate (1)200mg/L; (2) 150mg/L; (3)100mg/L; (4)50mg/L; (5) 20mg/L; (6)10mg/L on the trends of CV （a ）， The relevance between the current and the s