阳极氧化技术处理难降解有机废水

Posted 2023-01-15 氧

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阳极氧化技术是在电解反应器中，选用具有活性的阳极材料，在阳极附近产生羟基自由基.按照作用机理的不同，可分为直接氧化和间接氧化两类.在直接氧化过程中，有机物首先吸附到电极表面，然后通过阳极氧化反应而使其降解；间接氧化是通过电极反应产生的强氧化剂如次氯酸、Feton试剂、金属氧化还原电对等参与降解反应。图1分别显示了直接和间接两种方式氧化的机理。

该技术的主要研究重点就是探索综合性能良好的阳极材料.要求阳极材料不但要有高的析氧过电位，还要在废水中具有较高的稳定性和抗腐蚀性.早期的如Pt、PbO2、石墨、活性炭等常规电极材料虽有高的析氧过电位，但电极易腐蚀且在使用时容易钝化.解决的办法有两个，一是对传统材料进行改性，如使用Ta/PbO2，PbO2/Polyr-role等电极，可以提高电极的电流效率；Wu等用氟树脂改性PbO2电极，在强酸介质中使用，且效果很好.Tahar用Bi2O5-PbO2阳极降解氯酚，发现该材料可抑制氧副反应的发生。

Feng等人用Fe掺杂PbO2电极降解苯醌，不但耐酸性好，而且提高了氧原子的传递速率，使苯醌完全矿化.另外一个就是开发新的阳极材料，如用SnO2掺杂半导体电极，发现其具有较高的电流效率，形成有毒氯代化合物的可能性小。对废水中有机污染物的氧化效率和TOC的去除率都明显的优于传统电极，它氧化酚的效率是Pt电极的5倍。