發(fā)布時間：2020-05-17 11:20

【摘要】： 本文通過高效液相色譜儀和熒光檢測器測定了水楊酸的羥基化產(chǎn)物,從而間接測定了羥基自由基的瞬時濃度。并將此方法應(yīng)用于電催化氧化體系之中,使反應(yīng)過程中羥基自由基的瞬時濃度得到直接表征,從而為優(yōu)化羥基自由基的產(chǎn)生和反應(yīng)條件,深入研究羥基自由基的產(chǎn)生來源和在電化學(xué)氧化中的主導(dǎo)地位,以及在自由基反應(yīng)的抑制因素和有機(jī)物的自由基反應(yīng)機(jī)理等方面的研究提供了切實可行的方法和依據(jù)。通過研究發(fā)現(xiàn),在以高頻交流電源作為電解電源,以兩個自制鈦基二氧化鉛電極作為工作電極的電催化氧化體系中,在相同的輸出電功條件下,羥基自由基的瞬時濃度比在同時刻的直流電源電解體系中提高了一個數(shù)量級,且隨著輸出頻率的增加,羥基自由基濃度不斷增加。將此電催化氧化體系應(yīng)用于實際苯酚廢水的降解結(jié)果顯示,COD去除率達(dá)到95%以上,且對高濃度有機(jī)廢水處理的成本較低。本文還考察了直流電源電解條件下pH、電流密度、電解質(zhì)濃度、陰極材料、苯酚初始濃度等因素和高頻交流電源條件下pH、輸出頻率,碳酸鈉抑制等因素對于降解苯酚溶液的影響,并通過電化學(xué)氧化指數(shù)、電流效率等計算和動力學(xué)分析對降解條件進(jìn)行優(yōu)化,得出高pH(≥11),高輸出頻率523Hz和低碳酸根濃度等條件下降解效果最好的結(jié)論。
【圖文】：

32圖 1-1 在活性電極（反應(yīng) a,b,c,d）和非活性電極（反應(yīng) a,e,f）表面的電化學(xué)氧化有機(jī)物機(jī)理示意圖（引自 CarlosAlberto）時（1.23Vvs.SHE），形成高價氧化物 MO：M(HO ) → MO + H++ e-(2)對于活性電極，氧化還原對 MO/M 在有機(jī)物氧化過程中作為中間體出現(xiàn)（式 3），這一反應(yīng)與析氧副反應(yīng)相競爭，析氧反應(yīng)主要是通過高價氧化物 MO 的分解（式 4）。MO + R → M + RO (3)MO → M + 1/2O2(4)經(jīng)歷氧化還原對 MO/M 的反應(yīng)會比羥基自由基的反應(yīng)更加具有選擇性，IrO2是活性陽極的一個例子。

圖 2-1 電催化氧化體系裝置圖1.pH 計；2.磁力攪拌器；3.Ti/PbO2電極；4.交流電源/直流.4 實驗方法.4.1 電極的制備.電極的預(yù)處理：將 5.0cm×3.5cm×0.1cm 純鈦（>99.9%）械拋光后，，在沸騰的 20%硫酸溶液中浸泡一段時間除去然后用超聲波清洗器在丙酮中清洗，用蒸餾水洗凈后，10%草酸溶液中蝕刻 2 h，使之成為具有均勻麻面的鈦基酮清洗后保存于 1%草酸溶液中待用。.熱形成中間層的制備：將一定量的乙二醇與檸檬酸反應(yīng)制檸檬酸酯的醇溶液，然后在該溶液中加入一定摩
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號】：X703

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 邱凌峰;應(yīng)傳友;;Ti/IrO_2 Ta_2O_5陽極電催化氧化法處理含酚廢水[J];化學(xué)工程與裝備;2008年09期

2 徐龍君;潘虹;;電解絮凝法處理老齡垃圾滲濾液的實驗研究[J];環(huán)境工程學(xué)報;2011年02期

3 武英;公旭中;葉楓;王明涌;王志;郭占成;;低階煤漿電解過程中有機(jī)碳含量變化規(guī)律[J];煤炭轉(zhuǎn)化;2013年03期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條

1 楊憲立;船舶壓載水羥基自由基處理及其相關(guān)化學(xué)物質(zhì)監(jiān)測研究[D];大連海事大學(xué);2011年

2 蔡泉源;殼聚糖及透明質(zhì)酸的電化學(xué)降解研究[D];南京理工大學(xué);2011年

3 孫威;地下水中苯類有機(jī)污染的原位反應(yīng)帶修復(fù)技術(shù)研究[D];吉林大學(xué);2012年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前8條

1 楊玲;Fenton試劑化學(xué)反應(yīng)帶技術(shù)修復(fù)BTEX污染地下水的研究[D];吉林大學(xué);2011年

2 孟德發(fā);二氧化鉛陽極電催化降解纖維素的研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2011年

3 胡偉;氨基酸離子液體體系下電催化降解殼聚糖研究[D];南京理工大學(xué);2012年

4 劉研研;鈦基復(fù)合氧化物電極材料催化性能的研究[D];山東師范大學(xué);2012年

5 李哲;冰相中六氯苯的紫外光降解和結(jié)冰過程中Fenton試劑對六氯苯的氧化作用[D];吉林大學(xué);2012年

6 張s

本文編號：2668460