Ti-SnO2-Sb2O5改性電極用于染料廢水的處理研究.pdf

1、現(xiàn)如今染料污染問題日趨嚴(yán)峻，如何更好的處理染料廢水，成為眾多環(huán)境工作者共同關(guān)注的問題。傳統(tǒng)的處理方法因染料廢水的復(fù)雜性和難降解性受到限制，而電催化氧化法可以有效破壞難降解有機(jī)物的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，加之其自身的諸多優(yōu)點(diǎn)，本文將采用此方法對(duì)染料廢水進(jìn)行脫色處理，并深入研究其降解機(jī)理。
　　本文采用氮摻雜石墨烯（N-GNS）和氮化鈦（TiN）修飾Ti/SnO2-Sb2O5電極，通過溶膠-凝膠浸漬提拉法成功制備出改性電極，并借助于掃描電鏡、X射線

2、衍射、X射線光電子能譜分析、電化學(xué)測試等方式確定了改性電極的最優(yōu)制備條件。測試結(jié)果表明，在600℃下煅燒，Ti/SnO2-Sb2O5-N-GNS電極性能最佳，析氧電位可以達(dá)到2.0V；在摻雜比為4％、溶膠黏度為1.457的條件下，Ti/SnO2-Sb2O5-TiN電極表面平整致密，析氧電位可達(dá)2.2V。
　　研究表明，對(duì)于處理亞甲基藍(lán)和金橙Ⅱ兩種不同的染料， Ti/SnO2-Sb2O5-N-GNS電極和Ti/SnO2-Sb2O5-

3、TiN電極都能實(shí)現(xiàn)良好的脫色效果。在亞甲基藍(lán)和金橙Ⅱ的脫色過程中，600℃下煅燒的Ti/SnO2-Sb2O5-N-GNS電極和摻雜比為4%的Ti/SnO2-Sb2O5-TiN電極實(shí)現(xiàn)的脫色效果是最佳的，脫色結(jié)果與電極表征和電化學(xué)測試結(jié)果一致。Ti/SnO2-Sb2O5-N-GNS電極降解亞甲基藍(lán)和金橙Ⅱ的最優(yōu)工藝參數(shù)是：Na2SO4濃度為0.25mol/L、pH為10、電流密度20mA/cm2、染料初始濃度為50mg/L。在該條件下對(duì)兩

4、種染料降解100min后，Ti/SnO2-Sb2O5電極脫色率分別為43.8%和46.2%，Ti/SnO2-Sb2O5-N-GNS電極脫色率分別為97.7%和99%。Ti/SnO2-Sb2O5-TiN電極降解亞甲基藍(lán)和金橙Ⅱ最佳工藝參數(shù)是：Na2SO4濃度為0.25mol/L、pH為4、電流密度20mA/cm2、染料初始濃度為50mg/L。在該條件下兩種染料降解100min后，Ti/SnO2-Sb2O5電極脫色率分別為41.2%和72.