TiO2-AC電催化氧化含酚廢水
摘要:
采用溶膠凝膠法制備了TiO2負(fù)載型活性炭顆粒.使用X-射線衍射儀(XRD)、電子掃描顯微鏡(SEM)對其進(jìn)行物相組成及微觀形貌分析,結(jié)果表明,TiO2晶粒主要以銳鈦礦及金紅石相填充于AC孔徑之中,并形成均勻連續(xù)的負(fù)載膜;以TiO2-AC/AC分別作為填充床電化學(xué)反應(yīng)器的填充物質(zhì)對苯酚廢水進(jìn)行了電催化氧化對比性研究,引入表征填充床電化學(xué)反應(yīng)器傳質(zhì)特性的傳質(zhì)系數(shù)km計算陽極和粒子電極對苯酚廢水的氧化選擇系數(shù);實(shí)驗結(jié)果表明,在苯酚廢水濃度600mg/L,操作電壓為4.0V,30A/m2電流密度,流速0.6L/h反應(yīng)條件下以TiO2-AC為填充顆粒時填充床電化學(xué)反應(yīng)器體系的傳質(zhì)系數(shù)4.032×10-6m/s大于以AC為填料時填充床電化學(xué)反應(yīng)器的傳質(zhì)系數(shù)3.281×10-6m/s,電化學(xué)反應(yīng)電荷控制階段進(jìn)程延長0.21h,苯酚廢水COD的去除率由73.2%提高至80.4%,體系電流效率亦由40.2%增加至49.5%,能耗降低2.01kWh/kgCOD;TiO2-AC/AC作為填充床電化學(xué)反應(yīng)器填充顆粒對苯酚廢水的選擇氧化系數(shù)分別為0.74和0.80;紫外吸收光譜表明,TiO2-AC/AC作為填料電催化氧化苯酚廢水過程中表現(xiàn)出不同的降解路徑.
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