偶氮染料因具有合成快、易上色等特点,被广泛应用于纺织、棉麻、纤维等材料的印染工艺中,排放出来的废水具有成分复杂,色度大等特点,属于典型的难生物降解类废水。传统的生物方法对于偶氮染料废水的处理效率低,效果不理想。电催化氧化技术作为一种绿色高级的氧化技术,具有适应性范围大、处理效果好、易于控制、无污染以及便于运行管理等优势,在处理难生物降解的废水方面备受关注。本实验以Sn O₂/Ti为阳极,不锈钢为阴极,活性炭为粒子电极,采用自制的长方体有机玻璃反应器降解活性艳红X-3B模拟偶氮染料废水。探究三维电极降解活性艳红X-3B的最适运行条件,采用浸渍法对粒子电极进行改性。探究改性条件对活性艳红X-3B降解效果的影响;对最佳改性条件下制备的粒子电极运行稳定性及再生性能进行研究。确定影响三维电极反应器降解效果的影响大小,对比改性前后的降解效果及能耗,进行降解动力学分析。实验结果表明:活性艳红X-3B浓度为100mg·L^-1,在电解电压8V,极板间距6cm,电解质投加量2g,曝气量30L·h^-1,粒子电极投加量60g条件下,活性艳红X-3B的染料去除率为80.68%,COD去除率为55.39%。活性炭表面含氧官能团数量会受到酸碱改性的影响随之变化。浸渍时间12h,浸渍液浓度0.1mol/L,焙烧温度400℃,焙烧时间4h为粒子电极改性达到最佳,不同改性条件下的粒子电极表面形貌区别很大。当粒子电极运行次数达到8次以后,活性艳红X-3B的降解效果趋于稳定,染料去除率约为82.19%,COD去除率为62.11%。使用电化学法再生的粒子电极对活性艳红X-3B的染料去除率及COD去除率分别恢复到了86.42%,67.83%。Ni/AC降解活性艳红X-3B的正交试验中,对活性艳红X-3B及COD去除率影响大小的主次顺序保持一致;粒子电极投加量60g、电压8V、p H值为5、电解质投加量2g为最佳降解条件。Ni/AC降解活性艳红X-3B的去除率和COD的去除率分别为85.97%和65.51%,与AC相比染料去除率提高了5.29%,COD的去除率提高了10.12%,能耗降低了13%。相同反应条件下,Ni/AC在三维电极电化学反应器中的电化学反应速率明显高于AC的电化学反应速率。Ni/AC对活性艳红X-3B的反应速率常数为AC的1.20倍,对COD的反应速率常数1.05倍。Ni/AC活性艳红X-3B反应速率常数为COD的2.07倍,AC活性艳红X-3B反应速率常数为COD的1.82倍。