發(fā)布時(shí)間：2023-04-28 01:35

　　本文將二乙基蒽醌(EAQ)改性氣體擴(kuò)散電極用于光電芬頓體系中降解苯酚廢水。以EAQ作為催化劑，與石墨化碳黑、PTFE乳液混合制備出EAQ含量為15%的改性氣體擴(kuò)散。通過對EAQ改性氣體擴(kuò)散電極進(jìn)行電化學(xué)循環(huán)伏安、疏水角、電阻率及SEM測試，驗(yàn)證了改性氣體擴(kuò)散電極導(dǎo)電性能較好，表面狀態(tài)良好，比C/PTFE電極具有更高的催化氧還原性能。 苯酚降解實(shí)驗(yàn)通過自制的無隔膜的光電芬頓反應(yīng)裝置來實(shí)施。EAQ改性電極作為陰極，形穩(wěn)電極(DSA)作為陽極，Na₂SO₄作為支持電解質(zhì)，極間距為2cm，處理110mL的100mg/L苯酚溶液。研究顯示當(dāng)電流密度為30mA/cm2，溶液pH在3⁴之間，亞鐵離子濃度為2mg/L,出口氧氣壓力為1.0kPa時(shí)，30min內(nèi)苯酚廢水降解完全；紫外光對苯酚降解效率有顯著的促進(jìn)作用，且對Fe(Ⅲ)草酸鹽復(fù)合物具有較好的光解作用，能夠更好的去除穩(wěn)定的中間產(chǎn)物草酸。通過高效液相色譜法(HPLC)分析苯酚降解過程中各中間產(chǎn)物的變化規(guī)律，并根據(jù)親電加成規(guī)律，分析苯酚降解機(jī)理如下：由改性氣體擴(kuò)散電極的光電芬頓法產(chǎn)生...

【文章頁數(shù)】：95 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 難降解有機(jī)廢水的主要處理方法
        1.2.1 臭氧氧化法
        1.2.2 光催化氧化法
        1.2.3 電化學(xué)氧化法
        1.2.4 濕式催化氧化法
        1.2.5 超臨界水氧化法
        1.2.6 光電芬頓氧化法
    1.3 氣體擴(kuò)散電極在水處理中的應(yīng)用
        1.3.1 氣體擴(kuò)散電極簡介
        1.3.2 金屬催化劑/碳電極
        1.3.3 碳/聚四氟乙烯改性電極
    1.4 本課題研究目的及意義
        1.4.1 存在問題及研究目的
        1.4.2 研究意義及創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 實(shí)驗(yàn)裝置與分析方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)藥品及儀器
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)藥品與試劑
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.2 實(shí)驗(yàn)裝置
    2.3 測定項(xiàng)目及分析方法
第三章 二乙基蒽醌改性氣體擴(kuò)散電極的性能研究
    3.1 二乙基蒽醌改性氣體擴(kuò)散電極的制備
    3.2 改性氣體擴(kuò)散電極的電化學(xué)性能研究
    3.3 改性氣體擴(kuò)散電極的物理性能研究
        3.3.1 電極表面親疏水性能
        3.3.2 電極導(dǎo)電性能
        3.3.3 電極表面結(jié)構(gòu)及微觀形貌
        3.3.4 改性氣體擴(kuò)散電極的孔徑分布
    3.4 本章小結(jié)
第四章 基于EAQ改性氣體擴(kuò)散電極的光電芬頓法降解苯酚廢水的研究
    4.1 基于改性氣體擴(kuò)散電極的光電芬頓法降解苯酚的影響因素及最佳條件
        4.1.1 電流密度對苯酚降解效率的影響
        4.1.2 亞鐵離子濃度對苯酚降解效率的影響
        4.1.3 pH 值對苯酚降解效率的影響
        4.1.4 氧氣壓力對苯酚降解效率的影響
        4.1.5 支持電解質(zhì)濃度對苯酚降解效率的影響
        4.1.6 溫度對苯酚降解效率的影響
    4.2 EAQ改性電極與C/PTFE電極降解效率對比研究
    4.3 電芬頓與光電芬頓降解苯酚廢水效率對比研究
    4.4 光電芬頓降解苯酚廢水的電流效率研究
    4.5 二乙基蒽醌改性氣體擴(kuò)散電極的使用性能及壽命評價(jià)
        4.5.1 長期使用后與使用前電極物理性能對比研究
        4.5.2 改性氣體擴(kuò)散電極的壽命評價(jià)
    4.6 本章小結(jié)
第五章 基于EAQ改性氣體擴(kuò)散電極的光電芬頓氧化法降解苯酚的機(jī)理
    5.1 高效液相色譜法對中間產(chǎn)物的確認(rèn)及表征
    5.2 光芬頓氧化法降解苯酚的機(jī)理研究
    5.3 基于 EAQ 改性氣體擴(kuò)散電極的光電芬頓氧化法降解苯酚的機(jī)理研究
    5.4 本章小結(jié)
第六章 雜質(zhì)離子對基于EAQ改性氣體擴(kuò)散電極的光電芬頓氧化法降解苯酚效率的影響
    6.1 氯離子對苯酚降解效率的影響
    6.2 氨氮離子對苯酚降解效率的影響
    6.3 鈣鎂硬度對苯酚降解效率的影響
    6.4 本章小結(jié)
第七章 利用EAQ改性氣體擴(kuò)散電極的光電芬頓氧化法對其他難降解有機(jī)廢水的處理研究
    7.1 對其他含酚廢水的降解研究
        7.1.1 其他含酚廢水的紫外表征
        7.1.2 光電芬頓降解甲酚廢水
        7.1.3 光電芬頓降解含酚混合廢水
    7.2 對染料廢水的降解研究
    7.3 對垃圾滲濾液的降解研究
    7.4 本章小結(jié)
第八章 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
作者和導(dǎo)師簡介
附件



本文編號：3803473