农药生产废水的电催化氧化预处理技术研究

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农药废水的成分复杂,处理难度较大,研究通过制作不同的新型复合电极,对电极的涂层材料和涂层结构进行比较和分析,并对新型三维电极法和传统的二维电极法作了农药废水处理效果的实验比较。   研究结果表明,在二维电极法中,表面涂覆铂的钛极板对废水的处理效果要明显优于涂有其他元素的钛极板。在三维电极法中,以石墨为阳极,不锈钢为阴极,制备涂覆Sn,Co,Cr等元素的陶粒电极作为填充粒子电极,可以达到较好的处理效果,同时解决了二维电极中的极板昂贵且使用寿命短等问题,通过实验发现,陶粒颗粒经过涂层过后,具有了良好的导电性能,大幅度地提高了电催化活性,并能有效地降解废水的COD和氨氮,可将农药废水的B/C值由原来的0.15提高到0.3,明显改善了农药废水的可生化性。   影响电催化效果的影响因素有电解时间,极板间距,电流密度,实验结果表明:极板间距越小,电流密度越大时,催化效果越好,电解时间过长,催化效果升高的趋势越不明显,电极也会因为表面涂层的腐蚀剥落而逐渐丧失催化活性。电解时间为45min较宜,并且考虑到能耗因素,极板间距可设定为40mm,电流密度为30mA/cm2较佳。   不同的电极材料对催化性能会产生不同的影响,实验中使用的涂层材料均为金属元素,其电势越高,氧化能力越强,催化活性就越强。同时,电极的涂层结构也会对催化性能产生影响,实验通过SEM扫描和EDS分析电极的表面涂层形貌,发现当涂层表面有较多粒子堆积而成的较均匀的多孔隙结构,且晶粒细小均匀的话,分散性就会较好,有利于增加了电极比表面积,提高电极的催化性能。
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