新型氣體擴散電極的制備及其用于染料廢水處理的研究.pdf

1、難降解有機廢水的危害性大，傳統(tǒng)的廢水生化處理方法往往難以處理這類廢水。從經(jīng)濟和技術(shù)角度考慮，開發(fā)利用新的預處理技術(shù)，提高難降解有機廢水的可生化性，再進一步利用傳統(tǒng)的生化工藝處理是治理這類廢水的有效方法。本研究采用自制的新型氣體擴散電極對難降解有機廢水進行電解預處理，提高廢水的可生化性，去除廢水中的有毒有害基團，同時降低廢水COD濃度，為進一步的生化處理創(chuàng)造條件。 本文研究優(yōu)化了催化劑和氣體擴散電極的制備工藝：當檸檬酸用量為金屬

2、離子總摩爾數(shù)的1．5倍，pH值為10，焙燒溫度為750℃時，可得到電催化性能良好的鈣鈦礦催化劑；當石墨用量為6g，催化劑0．6g，造孔劑1．0g，PTFE3g，焙燒溫度300℃時，可得到電催化性能良好的氣體擴散電極。將自制的氣體擴散電極應用于難降解有機廢水電化學處理，研究結(jié)果表明：電流強度為0．1A，硫酸鈉濃度為0．3mol/L，極板間距為3cm，曝氣量為150L/min時，對有機廢水有最好的降解效率，其降解過程遵循一級動力學方程，反應

3、總動力學方程為At=A0 exp（-0．014tJ1．18Q0．7M0．34D0．56） 采用掃描電子顯微鏡（SEM）、X射線衍射（XRD）、動電位掃描等檢測分析方法對所制備的催化劑和氣體擴散電極進行表征和分析。結(jié)果表明：①制備的催化劑晶型完整、衍射峰強度較高，是較完整的鈣鈦礦結(jié)構(gòu)。②氣體擴散電極孔隙結(jié)構(gòu)豐富，氣體擴散性能良好，析氫電位比普通的石墨電極高，具有較好的電催化性能。 本研究對氣體擴散陰極的制備具有一定的理