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近年来基于硫酸根自由基的高级氧化技术(SR-AOPs)倍受瞩目,SO4·-的氧化性与·OH相当,但稳定性更强。目前,主要通过活化过硫酸盐产生SO4·-,较成熟的活化方式包括热活化,光活化,过渡金属活化,碱活化等,但这些活化方式存在能源利用率和催化效率低等不足。电化学活化能在高效活化的同时保证环境友好且提高经济性,所以本论文旨在通过电化学活化过硫酸盐实现SR-AOP体系降解有机污染物。同时本论文为了进一步增强电化学活化过硫酸盐体系的降解效果,对电化学体系的阳极材料进行了优化筛选,制备出具有较高的析氧电位、较强的电催化活性和机械性能的β-PbO2/SnO2-Sb2O3/Ti作为阳极材料,通过阳极氧化耦合过硫酸盐氧化降解污染物。本论文的主要研究内容与结论如下:(1)由热分解-电沉积法制备得到改性阳极材料β-PbO2/SnO2-Sb2O3/Ti,并对β-PbO2表面活性层的电沉积条件进行优化。对制备的电极材料进行表征与电化学分析,扫描电镜(SEM)形貌图显示,SnO2-Sb2O3中间层附着均匀,且无裂痕无团聚;X射线衍射(XRD)谱图表明,改性后的活性层PbO2晶粒相对较小,晶体完整致密,衍射峰对比JCPDS卡片择优取向为β-PbO2,中间层主要成分为SnO2和Sb2O3。通过电化学测试确定该改性电极材料具备优异的电化学性能。(2)探究了以β-PbO2/SnO2-Sb2O3/Ti为阳极,Ti为阴极构建的电化学高级氧化体系(EAOP)对罗丹明B(RhB)模拟废水的降解性能。在40 mmol/L Na2SO4,pH=9,20 mA/cm2,25℃的较优条件下,经过60 min,RhB的降解率可到98%以上;自由基抑制剂实验和电子顺磁共振(EPR)分析结果表明,体系中主要活性自由基为·OH;由循环伏安曲线分析可知,RhB在电极表面亦可发生直接氧化。电极稳定性测试结果证明β-PbO2/SnO2-Sb2O3/Ti阳极材料具备优良的重复使用性能。(3)通过外加过硫酸盐构建电化学耦合过硫酸盐(EC-PS)高级氧化体系,考察了EC-PS耦合体系降解RhB的影响因素,结果表明,在最优化条件下10 mg/L RhB模拟废水30 min内降解率可达95%以上,EC-PS耦合体系降解RhB及TOC效果明显高于单独的电化学(EC)和过硫酸盐(PS)体系;自由基抑制剂实验和EPR分析证实EC-PS体系中存在的活性自由基主要为·OH和SO4·-;此外,还对比了EC-PS、Fe2+-PS和EC-Fe2+-PS体系,结果表明通过EC和Fe2+协同活化PS可增强降解效果,这是由于电场的存在可以保证铁离子的循环利用,论文进一步考察了Fe2+投加量的影响,结果表明当Fe2+的投加量为n(Fe2+):n(S2O82-)=1时降解效果最好。