过硫酸盐电解质支撑的BDD-PS电化学氧化RB-19的研究

采用热丝化学气相沉积法制备掺硼金刚石薄膜(BDD)电极,以过硫酸盐(PS)作为支撑电解质构建BDD-PS体系,电化学降解蒽醌类活性蓝19(RB-19)模拟染料废水。研究了BDD-PS体系中电流密度、染料初始浓度、pH值、温度等工艺参数对RB-19降解效率的影响。结果表明,BDD-PS体系结合了羟基自由基(·OH)和硫酸根自由基(·SO_4~-)氧化有机物,更有利于有机物的降解;电解质浓度0.05 mol/L时,BDD-PS体系降解RB-19的最优参数为:电流密度10 mA/cm~2,染料初始浓度100 mg/L,初始pH值1.5,溶液温度50℃。在此条件下电化学降解120 min后,色度移除率达到100%,能耗为2.2 kWh/m~3,TOC移除率达到64%。表明BDD-PS体系在降解有机污染物方面具有应用潜力。     

镍催化多孔掺硼金刚石薄膜电极的制备及其电化学氧化降解染料废水实验研究

采用化学气相沉积技术在铌基体上制备了BDD/Nb薄膜电极,并通过高温镍催化处理和电化学处理,获得了多孔BDD/Nb薄膜电极; 选用活性橙X-GN染料废水进行了模拟降解实验,探讨2种电极降解废水效果。结果表明：相比于BDD/Nb电极,多孔BDD/Nb电极的有效电极面积增加了2.8倍; 在活性橙X-GN染料废水降解实验中,多孔BDD/Nb电极的降解效率显著提高,相对于BDD/Nb电极,色度移除速度提高约4倍,COD移除速度提高约3倍,电流效率提高约15.92个百分点,能耗降低近75%。     

纳米四氧化三铁（FMNPs）活化过硫酸盐氧化降解橙黄G的研究

采用共沉淀法制备了纳米四氧化三铁催化剂（FMNPs）,对其进行了FTIR及XRD表征。以偶氮染料橙黄G（OG）为目标污染物,FMNPs为催化剂,研究了FMNPs用量、过硫酸盐（PS）与OG摩尔浓度比、初始pH值、反应温度等因素对FMNPs活化PS氧化降解OG的影响机理。研究结果表明:最适的反应体系催化剂浓度为0.30 g/L;最适的反应体系PS/OG摩尔比为10∶1;FMNPs活化PS体系适合的初始pH值范围非常宽泛,pH值3~9时,都可以有效氧化去除OG。     

湿式催化氧化法处理高浓度有机废水技术的研究与应用

湿式催化氧化法是近20多年发展起来的一种高效处理高浓度难降解有机废水的先进技术。该法是传统化学氧化法的改进，在我国应用前景十分广阔。概述了该法的原理和特点，较详细介绍了其研究及应用状况，指出了湿式催化氧化法处理工业有机废水的研究与开发方向。     

金在铜(Ⅱ)-乙二胺-硫代硫酸盐浸金体系的电化学氧化机理研究

硫代硫酸盐因无毒、高效等优点被认为是浸金工艺中最具应用前景的提金技术。本文采用电化学测试方法(开路电位、循环伏安、Tafel曲线及电化学阻抗)探究了金电极在Cu2+-en-S2O32-浸金体系中电化学行为,并利用拉曼光谱和XPS对金电极的表面氧化产物进行鉴定,阐明金在Cu2+-en-S2O32-体系中的氧化机理。实验结果表明：S2O32-能够促进金表面氧化,当金电极在5 mM Cu2+-10 mM en-100 mM S2O32-体系时,反应速率由电荷转移这一步骤控制。体系中硫代硫酸盐浓度通过影响其表面性质和表面反应速率来控制金的溶解情况。因此,阐明金电极在Cu2+-en-S2O32-浸金体系中电化学氧化机理,并为金浸出试剂成分的调控提供了理论依据。     

电气石陶瓷催化过硫酸盐降解甲基橙的研究

为了适应绿色催化的客观要求,选择天然铁电气石、膨润土等制备了电气石质陶瓷,用来催化过硫酸盐以降解废水。采用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）和比表面积测试（BET）等方法对制备的电气石陶瓷进行表征;以常用的甲基橙溶液为模拟废水,过硫酸钠为氧化剂,考察配方、烧成温度、烧成气氛等制备工艺对电气石质陶瓷活化过硫酸钠降解模拟废水能力的影响。结果表明,600℃烧成的铁电气石陶瓷,其活性优于480℃烧制;600℃还原焰烧制的电气石质陶瓷活性最优,且使用30次后60 min降解率未明显衰减。     

掺硼浓度对金刚石薄膜微电极电化学氢化的影响

硼掺杂金刚石（BDD）具有高的析氧电位、低的背景电流等优异的电化学性能,但其电化学传感特性易受掺硼浓度影响。采用热丝化学气相沉积法在微细钨丝上沉积BDD薄膜,在不同沉积温度（700和800 ℃）下改变掺硼浓度而制备了系列BDD微电极,研究了掺硼浓度对BDD微电极表面电化学氢化的影响。同时,采用扫描电子显微镜、Raman光谱分析薄膜形貌和成分,采用循环伏安法在铁氰化钾溶液中检测薄膜的表面状态和电化学性能。结果表明：高温会促进薄膜中硼的掺入,降低了薄膜质量;随着薄膜中硼浓度的增加,原生BDD电极的表面状态和电化学性能改变不大,但是会降低BDD微电极从氧端基恢复到氢端基的难度。     

硫化钠在旋转盘环电极上的电化学氧化

采用旋转盘环铂电极研究了硫化钠氧化的电化学过程。硫化钠解离产生的HS^-离子在圆盘电极上氧化, 而在环电极上被还原。实验结果表明, 当圆环电极的旋转频率为20 Hz、圆盘电极上的电压大于-0.15 V 时, HS^-离子在圆盘电极上通过一系列电化学反应氧化生成S⁰, 其中间产物包括S_x^2-或S₂^2-;在环电极上施加-0.8 V 电压后, S⁰ 在环电极上被还原。旋转圆环铂电极的循环伏安扫描曲线表明, 硫化钠的氧化过程产生了中间产物S_x^2-, 进一步氧化形成元素S⁰ 。     

黄陵煤电化学氧化的工艺研究

酸性条件下采用直流电电解氧化黄陵煤制取的水煤浆,以石墨为工作电极,考察反应过程中温度、铁离子催化剂、电解时间及超声对氧化电流的影响,并进行了电解前后黄陵煤样的XRD分析和FT-IR分析。结果表明,电解可以破坏煤的大分子结构,使黄陵煤出现不同程度的氧化。     

堆浸外排废水中铁和硫酸盐的生物氧化及沉淀去除

Pauliia Nurmi等人在《Hydrometallurgy》2010年101卷（1／2）期发表文章,介绍对堆浸外排废水中铁和硫酸盐的生物氧化及沉淀去除的研究结果。     

硼掺杂金刚石微电极的制备及其多巴胺电化学检测应用

采用热丝化学气相沉积法在经电化学刻蚀的钨丝上制备高质量硼掺杂金刚石(BDD)薄膜,利用体视显微镜和二维显微移动操作平台辅助封装硼掺杂金刚石(BDD)微电极,将微电极长度控制在50 μm左右。采用扫描电子显微镜、Raman显微激光光谱仪和电化学工作站分别表征BDD微电极的形貌、成分及电催化性能。封装后的BDD微电极保留了BDD平板电极的电化学优异特性,在对多巴胺的电化学检测应用中,在0.05~100 μmol/L浓度范围内具有良好的线性响应,检测灵敏度高达2.89×10⁴ nA·μL/(mol·cm²),检测限低至34 nmol/L(S/N=3),基本实现在体检测的应用要求。BDD微电极在高电阻环境多巴胺检测中同样具有应用潜力。     

亚氧化钛块体电极的电化学特性及其对几种工业有机废水的降解效能研究

亚氧化钛电极Ti_nO_2n-1(4≤n≤10)具有环境友好、导电性好、耐强酸强碱、析氧电位高等优异性能,在电催化氧化处理难降解有机废水领域中极具应用潜力。采用自制的亚氧化钛块体电极,研究该电极的电化学特性及其对多种难降解工业有机废水的降解效能,并表征该电极的组成和表面形貌。结果表明：该块体电极为表面多孔结构,电极表层的主相为Ti₄O₇,电极的粗糙系数约为500,能为电化学反应提供较大的活性比表面积;同时,其电化学电位稳定窗口可高达3.6 V,电化学交换电流密度为4.606×10^-2mA·cm^-2,均高于DSA电极(2.3 V和1.861×10^-2mA·cm^-2);此外,该块体电极及DSA电极的电化学氧化降解亚甲基蓝(MB)的过程均符合准一级反应动力学方程,且反应动力学常数k_亚氧化钛=2.0 k_DSA。利用亚氧化钛块体电极对多种工业废水,如垃圾渗滤液、金属冶炼厂的残余液等样...     

絮凝—电催化氧化联合工艺处理某高浓度有机废水

采用絮凝和电催化氧化联合工艺处理某高浓度有机废水,探索絮凝—电催化氧化法的最适条件,提出絮凝—电催化氧化的合理流程,并获得较好指标。控制适宜pH值,首先采用硫酸亚铁和氯化钙絮凝处理废水,再将上清液添加至电解槽中电解,调整pH值为7,电极板间距为10 mm,电流密度为1A/m2,臭氧流量为1L/min,氧化处理2h。最终该高浓度有机废水中有机物去除率可达90%。