Bi-PbO2电极电化学氧化去除模拟废水中氨氮的研究

摘要：

本实验采用钛网作为基体,利用电沉积方法制备了纯PbO2电极和Bi-PbO2电极,通过SEM、XRD、XPS对电极的表面形态进行了表征,利用循环伏安法对Bi-PbO2电极电化学特性进行了研究.同时,以氨氮模拟废水作为研究对象,考察了Bi-PbO2电极的电催化活性,探讨了氨氮电化学氧化降解机理.结果表明,Bi-PbO2电极的形态表征、电催化活性明显高于纯PbO2电极,氨氮的去除效率随电流密度的增加而提高,碱性条件下氨氮的去除效果明显好于酸性条件,适量浓度的Cl-的引入在碱性条件下提高了氨氮的去除效果.当氨氮初始浓度为50 mg·L-1、电流密度为40 mA·cm-2、pH=12、Cl-浓度为600 mg·L-1时,电解120 min后,氨氮100％去除.氨氮的降解机理为:体系中无添加氯离子,酸性条件下氨氮主要是通过间接氧化去除,碱性条件下通过直接电氧化和间接氧化共同完成;体系中添加氯离子,氨氮的去除主要是通过溶液中生成的有效氯间接氧化去除.

关键词：掺杂铋PbO2电极、电化学氧化、氨氮、HO·

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分类号：X703(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金No.41372246;国家水体污染控制与治理科技重大专项No.2012ZX07103-004Supported by the National Natural Science Foundation of China No.41372246 and the Major Science and Technology Program for Water Pollution Control and Treatment of ChinaNo.2012ZX07103-004

在线出版日期：2014-11-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：2798-2805