電化學氧化法在中水回用中的應用.pdf

1、污水資源化是解決當前水資源短缺的一個重要課題.電化學氧化法是近年來發展起來的一種有效處理方法,但是受電極材料的限制,電化學氧化降解有機廢水的電流效率偏低,能耗偏高.本文通過對SnO<,2>-Sb<,2>O<,3>/Ti電極的物理性質和電化學性能進行表征,考察有機污染物的電氧化降解效果,制備出了適用于生活污水處理的高效陽極,并研究了影響電極氧化效率的一些因素.(1)采用熱解氧化法將不同Sb含量的金屬氧化物涂層SnO<,2>-Sb<,2>O

2、<,3>氧化到鈦基體表面,由涂層電阻測量和電導類型表征結果表明,SnO<,2>-Sb<,2>O<,3>電極涂層具有半導體的結構和性能,Sb的摻雜極大地改變了SnOM<,2>的導電性,SnO<,2>的禁帶寬度由原來相當于絕緣體的禁帶寬度3.70eV變窄到0.2eV,達到了半導體的能帶結構,使SnO<,2>-Sb<,2>O<,3>涂層由絕緣體變為半導體,降低了涂層的電阻,提高了導電性能,有利于提高電流效率,降低能耗.(2)電化學氧化反應過程

3、中陽極上主要發生有機物的氧化降解和水的分解析氧兩個競爭反應.通過對氧化物修飾電極電化學性能的測試表征,以及比較各電極對代表性有機物苯酚的電氧化處理效果表明,電極的析氧電位和氧化反應傳遞系數β值是衡量能否有效處理有機廢水的兩個重要電化學性能參數.(3)在熱解溫度為500~600℃,摻雜Sb含量在9~11﹪(摩爾比)條件下制備得到的SnO<,2>-Sb<,2>O<,3>/Ti電極是一種高析氧電位電極,具有良好的催化性能和導電性能.與傳統石墨