稀土镱掺杂Ti/SnO 2 -Sb电极的制备及其降解主要氯苯酚化合物废水的研究
发布时间：2025-05-15 00:54
快速有效的处理含有难降解有机污染物废水一直是环境治理的难点,氯苯酚类化合物是一类典型的难降解有机污染物。本论文选取2-氯苯酚、2,4-二氯苯酚和2,4,6-三氯苯酚进行电化学氧化降解研究。采用Pechini法制备电极,发现稀土镱(Yb)的掺杂能提高Ti/SnO2-Sb电极的电化学性能,并确定适宜的电极制备工艺参数：焙烧温度为660℃,涂液中Sn:Sb:Yb摩尔比为100：10：1.0,涂刷层数为12。在最佳焙烧温度及涂刷层数下,再对涂液中Sn与Yb摩尔比进行梯度优化,确定最佳梯度比；对最佳梯度型涂层电极来说,从电极基体至最外涂层,涂液中Sn与Yb摩尔比依次为100：(0-0.25-0.5-0.75-1),对应涂刷层数依次为3-2-2-2-3。通过对Ti/SnO2-Sb电极、稀土Yb掺杂Ti/SnO2-Sb电极及梯度型涂层电极进行物理和化学表征分析,结果发现梯度型涂层电极的物理及化学性能最优越,其表面涂层更致密,晶粒发育更饱满均匀,晶粒平均粒径更小；电极具有更高析氧电位、良好的导电性、较高的电化学性能及更长的使用寿命等优越的性能。确定了梯度型涂层电极电化学氧化降解氯苯酚模拟废水的最佳降解参...
【文章页数】：97 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 国内外研究背景
1.2 氯苯酚类化合物的来源、危害及处理技术
1.3 电化学水处理技术原理
1.3.1 直接电解
1.3.2 间接电解
1.4 电化学体系中阳极的研究概况
1.4.1 阳极材料的选择
1.4.2 金属氧化物涂层概述
1.4.3 电极制备方法
1.5 稀土元素在电化学领域中的应用
1.5.1 稀土元素简介
1.5.2 稀土元素在电化学领域中的应用
1.6 研究的目的、意义和内容
1.6.1 研究目的和意义
1.6.2 研究内容
第二章 实验材料及研究方法
2.1 实验仪器和实验试剂
2.1.1 实验仪器
2.1.2 实验试剂
2.1.3 目标污染物理化性质
2.2 技术路线和实验装置
2.2.1 实验技术路线
2.2.2 实验装置
2.3 分析测试方法
2.3.1 水样分析方法
2.3.2 电极结构分析方法
2.3.3 电极电化学分析方法
2.4 本章小结
第三章 稀土元素镱掺杂钛基SnO2-Sb涂层电极的制备
3.1 电极的制备
3.1.1 电极基体选择
3.1.2 电极基体预处理
3.1.3 涂液的制备
3.1.4 涂层电极的制备
3.2 电极制备工艺参数优化
3.2.1 焙烧温度优化
3.2.2 涂液稀土含量优化
3.2.3 涂刷次数优化
3.3 梯度型涂层电极
3.4 本章小结
第四章 电极的结构表征及性能分析
4.1 电极形貌结构分析
4.2 元素组成分析
4.3 晶相结构(XRD)分析
4.4 电极的析氧电位
4.5 电子传导能力
4.6 电极表面伏安电荷分析
4.7 Tafel测试
4.8 强化电极使用寿命试验
4.9 本章小结
第五章 电化学氧化降解2,4-DCP模拟废水的实验研究
5.1 不同电流密度对2,4-DCP去除效果的影响
5.2 不同电解质浓度对对2,4-DCP去除效果的影响
5.3 极板间距对2,4-DCP去除效果的影响
5.4 搅拌方式对对2,4-DCP去除效果的影响
5.5 初始pH值对对2,4-DCP去除效果的影响
5.6 2,4-DCP初始浓度对2,4-DCP去除效果的影响
5.7 梯度型涂层电极降解2,4-DCP动力学研究
5.8 梯度型涂层电极电化学降解2,4-DCP机理分析
5.8.1 2,4-DCP的紫外光谱分析
5.8.2 2,4-DCP降解过程中溶液pH变化情况
5.8.3 2,4-DCP电化学氧化过程的循环伏安分析
5.8.4 质谱分析
5.9 本章小结
第六章 电化学氧化降解其它氯苯酚类化合物研究
6.1 电化学氧化降解2-氯苯酚研究
6.1.1 2-氯苯酚降解效果及动力学研究
6.1.2 2-CP的紫外光谱分析
6.1.3 2-CP质谱分析
6.2 电化学氧化降解2,4,6-三氯苯酚研究
6.2.1 2,4,6-三氯苯酚降解效果及动力学研究
6.2.2 2,4,6-TCP质谱分析
6.3 本章小结
第七章 结论与展望
7.1 结论
7.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间获得成果
附件
本文编号：4045993
【文章页数】：97 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 国内外研究背景
1.2 氯苯酚类化合物的来源、危害及处理技术
1.3 电化学水处理技术原理
1.3.1 直接电解
1.3.2 间接电解
1.4 电化学体系中阳极的研究概况
1.4.1 阳极材料的选择
1.4.2 金属氧化物涂层概述
1.4.3 电极制备方法
1.5 稀土元素在电化学领域中的应用
1.5.1 稀土元素简介
1.5.2 稀土元素在电化学领域中的应用
1.6 研究的目的、意义和内容
1.6.1 研究目的和意义
1.6.2 研究内容
第二章 实验材料及研究方法
2.1 实验仪器和实验试剂
2.1.1 实验仪器
2.1.2 实验试剂
2.1.3 目标污染物理化性质
2.2 技术路线和实验装置
2.2.1 实验技术路线
2.2.2 实验装置
2.3 分析测试方法
2.3.1 水样分析方法
2.3.2 电极结构分析方法
2.3.3 电极电化学分析方法
2.4 本章小结
第三章 稀土元素镱掺杂钛基SnO2-Sb涂层电极的制备
3.1 电极的制备
3.1.1 电极基体选择
3.1.2 电极基体预处理
3.1.3 涂液的制备
3.1.4 涂层电极的制备
3.2 电极制备工艺参数优化
3.2.1 焙烧温度优化
3.2.2 涂液稀土含量优化
3.2.3 涂刷次数优化
3.3 梯度型涂层电极
3.4 本章小结
第四章 电极的结构表征及性能分析
4.1 电极形貌结构分析
4.2 元素组成分析
4.3 晶相结构(XRD)分析
4.4 电极的析氧电位
4.5 电子传导能力
4.6 电极表面伏安电荷分析
4.7 Tafel测试
4.8 强化电极使用寿命试验
4.9 本章小结
第五章 电化学氧化降解2,4-DCP模拟废水的实验研究
5.1 不同电流密度对2,4-DCP去除效果的影响
5.2 不同电解质浓度对对2,4-DCP去除效果的影响
5.3 极板间距对2,4-DCP去除效果的影响
5.4 搅拌方式对对2,4-DCP去除效果的影响
5.5 初始pH值对对2,4-DCP去除效果的影响
5.6 2,4-DCP初始浓度对2,4-DCP去除效果的影响
5.7 梯度型涂层电极降解2,4-DCP动力学研究
5.8 梯度型涂层电极电化学降解2,4-DCP机理分析
5.8.1 2,4-DCP的紫外光谱分析
5.8.2 2,4-DCP降解过程中溶液pH变化情况
5.8.3 2,4-DCP电化学氧化过程的循环伏安分析
5.8.4 质谱分析
5.9 本章小结
第六章 电化学氧化降解其它氯苯酚类化合物研究
6.1 电化学氧化降解2-氯苯酚研究
6.1.1 2-氯苯酚降解效果及动力学研究
6.1.2 2-CP的紫外光谱分析
6.1.3 2-CP质谱分析
6.2 电化学氧化降解2,4,6-三氯苯酚研究
6.2.1 2,4,6-三氯苯酚降解效果及动力学研究
6.2.2 2,4,6-TCP质谱分析
6.3 本章小结
第七章 结论与展望
7.1 结论
7.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间获得成果
附件
本文编号：4045993
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huanjinggongchenglunwen/4045993.html
最近更新
教材专著
