超聲電化學處理難降解有機物的工藝和機理研究.pdf

1、由于難降解的有機化合物，用常規(guī)方法處理，往往經(jīng)濟耗費大，處理效果不佳。本實驗選用超聲電化學法處理難降解有機物，比較了單獨超聲波、電化學法和超聲電化學法對氯苯、硝基苯和剛果紅的降解能力，并結(jié)合紫外光譜分析剛果紅的超聲電化學降解歷程和降解原理。實驗證明，此方法是一種處理水中難降解有機物的有效方法。 第一部分研究了鈀修飾鈦電極的電化學性能。實驗結(jié)果表明，鈀修飾鈦電極對氯苯和硝基苯等難降解有機物具有良好的電催化性能，與未修飾的鈦電極相

2、比，循環(huán)伏安過程都出現(xiàn)新的氧化峰和還原峰，反應過程峰電流明顯增大。 第二部分考察了超聲電化學參數(shù)對降解過程的影響，如超聲波聲強、槽電壓、溶液初始pH值、處理時間和電解質(zhì)的投量等。其中槽電壓、處理時間和電解質(zhì)投加量對超聲電化學降解效果的影響較為顯著，氯苯和硝基苯的表觀反應速率隨三個因素的增加迅速增大，而后趨于不變。酸性和堿性條件下超聲電化學降解能力好于其他pH（超聲電化學降解時最優(yōu)槽電壓為15伏，最優(yōu)初始pH值為12，最佳處理時

3、間60分鐘，最優(yōu)電解質(zhì)投量為0．1mol/L。）。同時比較了單獨超聲波、電化學法和超聲電化學法的降解結(jié)果。超聲波幾乎無降解效果；超聲電化學相對于電化學，在電壓15伏時氯苯和硝基苯CODcr去除效率分別提高1．2倍和2．2倍，處理60分鐘后CODc，去除率達到75．02％和78．7％，而電化學使180分鐘也無法達到這個效果，相同pH值條件下，CODCr去除率提高倍數(shù)約為1．7和2．0。 第三部分以剛果紅為例，研究了超聲電化學法對

4、難降解有機物的超聲電化學降解機理。實驗結(jié)果表明，超聲電化學對剛果紅的降解效果很好，脫色率達到99．03％，CODCr去除率達到97．51％。紫外光譜分析表明剛果紅經(jīng)超聲電化學降解作用下，逐漸完全降解成CO2和水。超聲電化學技術有效處理廢水的過程是聲化學和電化學協(xié)同作用的結(jié)果，兩者彼此影響和相互促進。 本文研究了一種基于超聲和納米電催化技術的超聲電化學水處理方法。研究表明，超聲電化學法對有機物特別是特種廢水，如難降解有機物和持久