MnO_2@Graphite电极类电Fenton降解有毒有机污染物

制备了二氧化锰复合石墨(MnO2@graphite)电极,通过XRD,TEM对电极材料进行表征,并通过电化学工作系统(循环伏安法,线性扫描伏安法,计时电量法)对MnO2@graphite电极的电催化机理进行了研究。以有机染料罗丹明B(Rhodamine B,RhB)和2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)为对象,探讨了pH7.0中性条件下其类电Fenton降解的电催化性能。对1.0×10-5 mol/LRhB在外加电压6 V和支持电解质Na2SO4 10g/L条件下,类电Fenton反应120 min,RhB降解率达100%。通过紫外-可见吸收光谱(UV-vis)、红外光谱、总有机碳(TOC)测定等方法,研究了类电Fenton体系深度氧化降解RhB特性。结果表明,4 h RhB矿化率可达67.6%,同样条件下,7 h 2,4-DCP矿化率达到84.9%。同时,采用辣根过氧化物酶催化反应吸光光度法和苯甲酸荧光分析法分别分析测定RhB降解反应过程中H2O2和羟基自由基(.OH)的量,表明有机物的降解涉及.OH历程。

类电Fenton降解有机偶氮染料媒介黄10

以二氧化锰复合石墨(MnO2@graphite)电极为阴极,铂网为阳极,研究了在pH7.0条件下降解媒介黄10(MY10)的类电Fenton反应特性.结果表明,4.7×10-5mol/L媒介黄10在外加电压6.0 V和支持电解质Na2SO410 g/L条件下,反应120 min,MY10脱色率达100%.通过紫外-可见光谱(UV-Vis),傅里叶红外光谱(FTIR)分析和总有机碳(TOC)测定,研究了类电Fenton体系深度氧化(矿化)MY10程度,表明,电Fenton反应4h MY10的矿化率达79.1%.通过对类电Fen-ton体系原位循环伏安参数测定及过氧化物酶催化反应吸光光度法和苯甲酸荧光分析法跟踪测定类电Fenton体系降解MY10过程中H2O2和·OH的变化,表明MY10降解过程涉及·OH历程.

泡沫镍和泡沫铜阴极电类Fenton氧化降解对硝基酚的比较

选用两种常见的泡沫金属材料——泡沫镍(NF)和泡沫铜(CF)作为电类Fenton氧化体系的阴极,分别从电极的形貌、结构、电类Fenton氧化降解对硝基酚(p-NP)和稳定性能等方面进行了比较分析。结果表明,NF和CF均为三维多孔网络结构,CF电极表面有少量铜氧化物颗粒沉积;NF和CF阴极均能催化O_2原位两电子还原产H_2O_2,当阴极电位为-0.9V,180min时H2O_2的累积质量浓度达最大值,分别为64.2mg/L和56.5mg/L,电流效率分别为14.1%和14.3%;NF和CF阴极可拓宽电类Fenton氧化法的pH适用范围,在不调节电解液初始pH条件下p-NP均有较好的降解效果,当阴极电位为-0.9V,180min时p-NP去除率分别为72.9%和80.7%,反应过程均符合一级动力学模型,CF电极体系p-NP的降解速率高于其在NF电极体系中的降解速率;NF电极相对CF电极的稳定性较好,重复使用8次后,p-NP去除率和电极形貌均没有明显变化,但仍有少量的镍离子溶出。

电(类)Fenton体系阴极材料的研究进展

电Fenton是一种新型的电化学高级氧化技术,其阴极室区在通电时可催化还原溶解O2原位产生H2O2或转化为.OH,并促进对有机污染物的降解,从而提高了传统Fenton(H2O2/Fe2+)体系的催化氧化效率.电(类)Fenton体系中理想的阴极材料须具备两方面的特点:有较大比表面积,以增大氧气向阴极表面传质和接触面积;电极要对O2还原为H2O2具有良好的催化活性,并对H+还原为H2时高的过电位具有抑制作用.因此,开发合适阴极材料是电(类)Fenton体系的研究重点.本文概述了电(类)Fenton高级氧化技术基本原理及研究进展,重点阐述了电(类)Fenton阴极材料的电催化特性和最新研究现状,并对其当前研究趋势进行了归纳,引用文献45篇.

电(类)Fenton阴极材料的研究进展

电(类)Fenton技术作为一种高级氧化技术,已经成为难降解有机废水处理领域的研究热点。其可通过阴极曝气的方式原位持续在线生成双氧水(H2O2),并与电极表面或溶液中的催化剂反应生成羟基自由基(·OH),实现污染物的高效降解。因此,阴极材料的研发是该技术的关键。综述了电(类)Fenton阴极材料的国内外研究现状及其在水处理中的应用,重点比较了其原位电生成H2O2的能力和存在的优缺点等,并对未来的发展趋势进行了阐述。

电-类Fenton法处理石化反渗透浓水

以光谱纯石墨电极为阴阳极,自制的负载型Fe OOH催化剂为三维扩展阴极和固体催化剂,构建了电-类Fenton催化氧化体系,并对石化污水反渗透浓水进行了处理。结果表明,采用2段加入过氧化氢且每段用量为1.0 m L的方式,在反渗透浓水化学需氧量(COD)质量浓度为235 mg/L,反应器槽电压为4 V,催化剂填充体积分数为40%,反应时间为2.5 h的条件下,COD去除率达到82.1%,出水COD质量浓度为42 mg/L,达到辽宁省DB 21/1627—2008排放标准。

黄铜矿颗粒三维电极电化学氧化垃圾渗滤液

以黄铜矿作为颗粒电极和催化剂,系统考察了三维电极-电类Fenton氧化处理垃圾渗滤液的影响因素,初步分析了电化学氧化反应机制。在废水初始p H=10.0、黄铜矿投加质量浓度5 g/L、电流密度为40 m A/cm2、极板间距为2 cm时,反应4.0 h后,垃圾渗滤液COD去除率可高达98.75%,氨氮去除率可达到95.67%。研究结果表明,黄铜矿颗粒三维电极-电类Fenton氧化对垃圾渗滤液具有良好的处理效果。