有机废水的电催化法降解研究现状.pdf

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1、化学工程师ChemicalEngineer2(111年第9期溶囊j文章编号：1002—1124f20J1)o9—0o32—04一环：·：有机废水的电催化法降解研究现状·施航，陈阵，苏有勇，武剑(昆明理工大学a．现代农业工程学院．b．理学院；c．冶金与能源工程学院。云南昆明650093)摘要：阐述了有机废水电催化法降解机理；综述了传统二维电极、新型三维电极电催化降解有机废水的原理及其应用现状，PbO电极在三维电极处理有机废水中的应用现状、反应机理以及改性Pb02电极的研究进展；最后对未来发展方向进行了展望。关键词：电催化氧化；三维电极；有机废水；机理；

2、Pb0：电极中图分类号：X703文献标识码：AStudyprogressintreatingorganicwastewaterbyelectrolysisofcatalysis*SHIHang~，CHENZhenL’，SUYou—yong~，WUJian~(a．CollegeofMordenAgricutturalEngineering；b．CollegeofScience；c．CollegeofmetallmgyandEnergyEngineering,KunmingUniversityofScienceandTechnology，Kunming6

3、50093，China)Abstract：Thedegradationmechanismoforganicwastewaterwasexpounded．Thetraditionaltwo—dimensionalelectrode．，thenewthreedimensionelectrodeelectrolysisdegradationoforganicwastewatertreatmentprincipleanditsapplicationstatus；PbO2electrodesinthreedimensionelectrodeintreatmen

4、toforganicwastewater,，thepresentsituationoftheapplicationofthereactionmechanismandtheresearchprogressofelectrodemodifiedPbO2weresummarized．Thedevelopmenttrendsinthefuturewerealsoprospect．Keywords：electrolysismethodofcatalysisoxidation；three-dimensionalelectrode；organicwastewate

5、r；mecha—nism；PbO：!electrode随着社会的日益发展，环境保护问题日趋严已有研究者对·OH的产生机理做出了研究，熊重，作为水体四大污染源之首的有机污染物的处理蓉春f等认为，当以不锈钢为阳极进行试验时，在不更是引起广泛的重视。现代工业的高速发展，带来锈钢电极表面的催化作用下产生了·OH，反应如下：了高浓度难降解有机工业废水处理的难题，常规的阳极反应：物理、化学、生物方法已难以满足净化处理在技术H2O_+·OH+H++e和经济上的需求。而电化学法处理污水，具有无需Fe一2e_+Fe添加氧化剂等化学药品、设备简单、使用方便的优2H2O一

6、4e—}IH++O2点，受到研究者的青睐，已成为研究热点。日渐成熟阴极反应：的二维电极电催化技术已经应用甚广，新型三维电2H2O+2e_I-I,．,+20H一极法在有机废水处理中的应用正逐步受到越来越当电流强度增加时，可产生更多的·OH，因而使多研究者的关注，在电极材料选择的研究中，PbO电更多的废水氧化降解。极的降解作用，也已得到了广大研究者一致认可。陈武I】等利用三维电极法降解模拟废水COD的机理做出了研究，经实验证实了三维电极电解时1有机废水降解机理确实有活性物质H2o及·OH自由基的存在。同时证实了废水COD去除率与H20：及·OH自由基产目

7、前，对有机废水降解机理的观点主要是认为在量的对应关系，说明H20及·OH是使有机物降解电解过程中产生的氧化性极强的·OH，使有机物氧的关键。化分解，而羟基自由基是具有高度活性的强氧化剂。有学者提出了·OH对有机物的降解机理，A．M．Polcard3等提出了有机物与羟基自由基的反应如下：H2O—÷·OH+H+e收稿日期：20114)7—18有机物+·0H一产物项目基金：国家自然科学基金(50964008)2·OH+2H2()--+1，2O2作者简介：施航(1986一)，男，硕士研究生。2011年第09期施航等：有机废水的电催化法降解研究现状33也有研究

8、者认为有机物的氧化作用可以通过3合的还原反应的电化学过程。可分为直接氧化和间种反应方式进行：脱氢反应、亲电子