TiSnO2-Sb2O3Fe-PbO2电极电催化氧化氨氮的研究.pdf

No．2 第28卷第2期 苏州科技学院学报(自然科学版) V01．28 !竺；垫!!： 垫!!鱼垒旦：一一：墅竺苎堡!：垄!：!堡：!墼!坚墅坠：型竺型堡!!竺型墅堡些)_：；：： 电催化氧化氨氮的研究 乐天祥，魏杰’ (苏州科技学院化学与生物工程学院，江苏苏州215009) 制备的电极进行了表征。以氨氮为目标污染物．考察了该电极的电催化氧化性能。研究结果表明：Ti／SnO_．+S_b20加o Pb02电极晶粒细小、致密。具有较高的析氧电位。采用该电极电催化氧化氨氮的最佳工艺条件为：电流密度为 20 100 mA·cm-2、板间距为1cm、温度为30℃、溶液pH值为5和Cl落度为lmg·L-1，经电催化降解后，氨氮的去除 率可达100％。 关键词：电催化氧化；氨氮；热分解；电沉积 中图分类号：x703．1 文献标识码：A 文章编号：1672-0687(2011)02-0032—05 氨氮是引起水体富营养化的主要因素之一．许多湖泊和水库因氮、磷的排放造成水体富营养化，严重威 胁到人类的生产生活和生态平衡。国家对氮制订了越来越严格的排放标准，研究开发经济、高效的除氮处理 技术已成为水污染控制工程领域研究的重点和热斛11。 去除氨氮的方法众多．如物理方法、化学方法、生物方法等[21。但应用于工业废水的处理方法，必须具有 应用方便、处理性能稳定、适应废水水质变化及经济廉价等优点。电催化氧化法是最近发展起来的新型高级 Stable 氧化技术之一，该方法通过电活性DSA(Dimensionly 质氧化降解水中污染物。因其处理效率高、操作简便、与环境友好等特点引起了研究者的广泛关注。而且电催 化氧化法不仅能有效地去除氨氮，而且可以同时除去水中难生物降解的其它有毒有害物质[31。 目前。电催化氧化法主要用于生物难降解有机废水或高浓度氨氮废水垃圾渗滤液，对中低浓度氨氮废水 水为目标污染物。考察了该电极电催化氧化氨氮工艺条件。 l 实验方法 1．1研究电极的制备 采用2cmx2 cm金属钛板，钛板预处理见文献【4】。按如下配方，SnCl4·5H20：20g；Sb203：2g；37％的HCI： 10 mL：异丙醇：100mL，配成混合溶液。将预处理过的钛板浸渍其中数分钟，取出置于120℃的干燥箱中 15rain，反复3次，再置于560℃的马弗炉中焙烧15rain，再完整重复上述步骤8次，最后一次置于马弗炉中 1 tool·L-1 mmol·L-1 h，制得Ti／Sn02+Sb203电极。然后将Ti／Sn02+Sb203电极置于0．45Pb(N03)3+6．5Fe(N03)3· tool·L-1 tool·LqNaF+2mL浓硝酸的100mL镀液中施镀。在温度为 9H20+0．2 Cu(N03)2·3H20+0．03 mA·cm五下电沉积2 60℃、电流密度10 h，制得Ti／Sn02-Sb20JFe—Pb02电极。 1--03--03 【收稿日期】201 【基金项目】江苏省环境科学与工程重点实验室开放课题(z【i091204)；江苏省。青蓝工程”和苏州科技学院研究生创新工 程资助项目(SKCXl0S-030) 【作者简介】乐天样(1984一)，男。湖北随州人，硕士研究生，研究方向：应用电化学。 ·通讯联系人：魏杰(E-mail：ustsweijie@163．corn)。 万方数据 第2期 乐^祥