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载铁电芬顿阴极处理垃圾渗滤液MBR出水

发布时间:2020-10-13 11:29
   制备了以乙炔黑为载体、铁盐为催化剂、泡沫镍为骨架的电芬顿阴极,并通过X-射线衍射仪、扫描电镜等进行表征。以垃圾渗滤液MBR出水为处理对象,采用改良阴极电Fenton法,研究对其COD的去除影响,在单因素实验的基础上,以响应面法进一步优化反应条件,并对反应前后MBR出水进行了光谱表征分析。结果表明,所制备电极化学性质稳定,催化效果良好,在初始pH为4,极板间距1.42cm,外加电压14.36V的优化条件下,COD去除率可达到92.50%,水中大部分长链、芳烃类物质被分解,类腐殖酸、类富里酸、可溶的类微生物活动副产物等复杂有机物被有效去除。
【部分图文】:

载铁电芬顿阴极处理垃圾渗滤液MBR出水


实验装置

照片,阴极材料,照片,乙炔


由图2可知,乙炔黑主要以微观晶体的形貌出现,这些晶体分布均匀,无规则紧凑堆叠,EDS分析其元素主要为C,无其他杂质,少量的O元素源自乙炔黑表面的亲水化。负载Fe SO4·7H2O后的乙炔黑,EDS分析认为铁系物质附着于乙炔黑表面及晶体缝隙中。电芬顿电极片经过压片机的压实,催化剂与泡沫镍载体联结紧致,电极微孔孔隙发达。反应前后电极的Fe元素均有一定比例,F元素来自粘结剂PTFE;反应后的电芬顿阴极吸附了水中其他的少量Na、Mg等元素。故认为铁元素被成功负载于乙炔黑中,形成电芬顿催化剂,反应后也不会流失且致密均一,利于电化学反应的进行。2.2 XRD

谱图,乙炔,孔道,黑晶


图3为乙炔黑和负载Fe SO4·7H2O的乙炔黑XRD谱图对比。由图3可知,负载后乙炔黑的孔道有序度发生了改变,负载的铁系氧化物占据了乙炔黑孔道,导致乙炔黑晶体形状发生了改变,峰强度变小且局部出现了变化。2.3 单因素实验
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本文编号:2839111

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