不锈钢基PbO_2电极电催化氧化降解甲基橙性能的研究_丁徐红

收稿日期：2009-09-15作者简介：丁徐红（1988-），女，学士，武汉科技大学科技创新组成员，从事水处理的科研。文章编号：1002-1124（2009）11-0036-04Sum170No.11化学工程师ChemicalEngineer2009年第11期环境工程由于近年来化纤织物的发展和印染后整理技术的进步，印染废水浓度越来越高，给处理增加了难度。染料废水处理特点，一是COD高，可生化性差；二是色度高，成分复杂；三是水质水量不稳定，排放具有间歇性。印染废水的处理目标一般是COD的去除与脱色，而脱色问题难度更大[1-3]。电催化氧化技术是利用电化学反应器中的电极反应直接降解有机物，或是通过电极反应产生·OH、O3等强氧化性中间物来降解有机物的一种方法。近年来，电催化技术成为国内外水处理研究的热点课题，而电催化电极是这项技术的核心。性能良好的阳极应该具备较高的有机物催化降解活性、良好的电极稳定性和抗实际废水的腐蚀性能，同时成本尽可能低廉。传统上使用的钛基PbO2电极镀层上不可避免有一些晶界缝隙，电解时产生的O2透过镀层的晶界缝隙氧化基体，形成导电性差的TiO2，恶化了电极性能[4]。本研究以不锈钢基PbO2电极电催化氧化降解甲基橙溶液，系统地研究了电流密度、支持电解质浓度、溶液pH值、温度等因素对电催化氧化效果的影响。1实验部分1.1主要试剂及仪器甲基橙(A.R.)；无水Na2SO4（A.R.天津市东丽区泰兰德化学试剂厂）。WYK-100V3A型直流稳压电源（江苏爱克赛电器制造有限公司）；WZFUV-2100型紫外可见分光光度计（龙尼柯（上海）仪器有限公司）。1.2电催化氧化实验过程1.2.1不锈钢基PbO2电极的制备将预处理后的不锈钢板置于电沉积液中进行电镀，电镀液配方为80g·L-1的Pb(NO3)2，24g·L-1的Cu(NO3)2，0.5g·L-1的NaF。先控制电流密度为100mA·cm-2，镀α-PbO2作不锈钢基PbO2电极电催化氧化降解甲基橙性能的研究丁徐红，杨丽琴，朱成定（武汉科技大学资源与环境工程学院，湖北武汉430081)摘要：本研究以自制的不锈钢基PbO2电极对25mg·L-1的甲基橙溶液进行电催化氧化降解。考察了电流密度、支持电解质浓度、溶液pH值、温度等因素对甲基橙脱色率的影响，确定了电催化氧化甲基橙的最佳反应条件，即电流密度为50m