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铊(Tl)具有生物蓄积性,是一种剧毒重金属元素,在自然界中主要以Tl(I)形式存在。随着工业的不断发展,铊矿石的开采、冶炼导致环境铊污染现象日益严重。将迁移性强的Tl(I)氧化为Tl(III)并原位沉淀,是一种有前景的含铊废水处理方法。电化学技术性能高效、操作简便,近年来受到广泛关注,但当前尚未有利用电化学技术处理含铊废水的报道。本研究基于电化学技术,从供电电源、阳极材料、原位沉淀等角度,实现了含铊废水的高效处理。针对电化学技术电能消耗大的问题,引进新兴的微生物燃料电池作为供电电源,所采用的单室微生物燃料电池的输出功率达到518.5 mW/m2,最大电压达到700 mV(1000?)。以此为供电电源,以碳毡作为阳极,石墨板作为阴极并曝气,在初始Tl(I)浓度为5 mg/L,pH为2.0,施加电压为600 mV的条件下,经过4 h的电解,Tl(I)的氧化率达到了80.5%,再经过絮凝沉淀后,总铊的去除率为82.3%。并用X射线光电子能谱(XPS)证实了Tl(III)的生成。阳极材料对电化学氧化技术尤为关键。针对传统阳极材料氧化能力弱的问题,引进掺硼金刚石薄膜电极(BDD)作为阳极,石墨板作为阴极,在Tl(I)初始浓度为10 mg/L,pH为2.0,电流密度为5 mA/cm2的条件下,经过15 min的电解,Tl(I)的氧化率达到了99.2%,经过絮凝沉淀后,总铊得到完全去除,XPS证实了Tl(III)的生成,起作用的主要是电化学过程中产生的羟基自由基。针对电化学氧化后仍需经絮凝沉淀才能彻底净化含铊废水的问题,引进电絮凝工艺处理含铊废水,一步实现了Tl(I)的氧化与产物同步絮凝。比较了铁电极和铝电极的处理效果,结果表明铝电极更适用于含铊废水的电絮凝处理。当Tl(I)初始浓度为10 mg/L,pH为9.0,电流密度为5 mA/cm2时,经过60 min的电解,总铊的去除率达到了86.4%。对絮凝实验得到的沉淀进行XPS分析,结果表明沉淀物中的铊元素主要以Tl(III)为主。综上,本研究基于电化学技术实现了含铊废水的有效处理,利用微生物燃料电池作为供电装置降低了电化学技术的成本,利用BDD电极提高了电化学氧化技术的效率,利用电絮凝体系实现了一步法处理含铊废水,研究结果为含铊废水的高效处理,提供了新的方向和思路。