塑料粒子电极对电催化降解硝态氮增强作用的试验研究

以塑料为基体负载催化剂制备了塑料粒子电极,与Ti/RuSn阳极构建三维电催化反应器来增强硝态氮电催化降解的效果,并对塑料粒子电极进行了XRD、SEM表征。研究结果表明:塑料粒子电极表面负载了石墨烯、Ru-Sn双金属催化剂,与氯离子、Ti/RuSn阳极一起,协同促进了硝态氮阴极还原中间产物向氮气的转化,提高了总氮的去除率,自由基淬灭试验证明了自由基的存在与作用;当硝态氮的质量浓度为300 mg/L,粒子投加量为41.52 g/L,氯化钠投加量为0.1 g/L,反应时间为2.5 h时,三维电催化过程对硝态氮和总氮的去除率分别为75.92%和70.08%,相比二维电催化反应器,其去除率分别提高了39.73%和45.39%,塑料粒子电极对硝态氮的电催化降解有一定的增强作用。

塑料粒子三维电极反应器对硝态氮降解的效果

采用导电粒子和Fe-Ti/RuSn极板构建的三维电极反应器对硝态氮进行了降解试验研究,其中导电粒子是以塑料为基体,将Pd-Sn、Ru-Sn等双金属催化剂负载在其上。研究结果表明:当硝态氮废水为300 mg/L、水力停留时间为2.5 h时,三维电极反应器对硝态氮和总氮的去除率分别为93.14%和83.29%;硝态氮的阴极还原产物,将在阳极催化、导电粒子和氯离子的协同作用下,继续转化,促进了硝态氮较为完全的降解,硝态氮和总氮的去除效果均有明显的提升。