電化學(xué)氧化工藝中電解質(zhì)效應(yīng)的研究.pdf

1、近年來，隨著社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展，原本稀缺的水資源受到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)日益嚴(yán)重的污染，給人類健康和生態(tài)穩(wěn)定也帶來了威脅，所以新型高效水處理工藝的開發(fā)是當(dāng)前環(huán)境學(xué)科的研究重點(diǎn)。在各類水處理工藝中，電化學(xué)氧化工藝因其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)而得到廣泛的研究與應(yīng)用。
　　電極材料和電解質(zhì)是影響電化學(xué)氧化工藝效能的兩個(gè)重要因素。在電極材料方面，摻硼金剛石(BDD)與鈦基涂層電極(DSA)被公認(rèn)為目前水處理領(lǐng)域性能最為卓越的兩類電催化電極;而在電解質(zhì)方面，硫酸鈉與

2、氯化鈉也被公認(rèn)為最重要的電解質(zhì)類型。大量研究表明:電極材料與電解質(zhì)之間存在某種反應(yīng)選擇性，如BDD/Na2SO4和DSA/NaCl為最佳組合。本論文圍繞這一方面開展了一些較有特色的研究工作，具體工作包括以下兩部分:
　　第一部分:利用試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)學(xué)中的因子設(shè)計(jì)方法考察DSA電極上的電解質(zhì)效應(yīng)，以及電極/電解質(zhì)之間的反應(yīng)選擇性。試驗(yàn)選取了處理時(shí)間、流速、施加電流密度和支持電解質(zhì)濃度四個(gè)工藝因素，以及五種電解質(zhì)組合(100％ Na2SO4

3、，75％ Na2SO4+25％NaCl,50％ Na2SO4+50％ NaCl,25％ Na2SO4+75％ NaCl,100％ NaCl)，以金橙-Ⅱ?yàn)槟M污染物，從統(tǒng)計(jì)學(xué)角度考察電解質(zhì)對(duì)各類工藝因素的影響。結(jié)果表明:Na2SO4會(huì)強(qiáng)烈抑制DSA電解氧化過程，而NaCl則對(duì)反應(yīng)有促進(jìn)作用，上述效應(yīng)通過電化學(xué)測(cè)試和紫外光譜檢測(cè)獲得了圓滿的解釋。
　　第二部分:利用試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)學(xué)中的響應(yīng)曲面法考察BDD電極上的電解質(zhì)效應(yīng)，以及電極/電解