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水中磺胺甲恶唑电氧化降解技术研究——基于多孔Ti_(4)O_(7)电极的连续折流电催化氧化装置
1
作者
葛旭
钱煦斌
+3 位作者
徐磊
骆竹君
唐少宇
牛军峰
《中国环境科学》
北大核心
2025年第8期4387-4397,共11页
通过真空等离子体喷涂技术成功制备多孔Ti_(4)O_(7)电极,并构建连续折流式电催化氧化装置,以实现水中磺胺甲恶唑(SMX)的有效降解.考察了操作条件对SMX降解效率的影响,计算了体系能耗,并评估了系统的稳定性和实际废水处理效果,同时推测了...
通过真空等离子体喷涂技术成功制备多孔Ti_(4)O_(7)电极,并构建连续折流式电催化氧化装置,以实现水中磺胺甲恶唑(SMX)的有效降解.考察了操作条件对SMX降解效率的影响,计算了体系能耗,并评估了系统的稳定性和实际废水处理效果,同时推测了SMX的电催化降解机理.结果表明,在10mg/L SMX初始浓度、5mmol/L电解质浓度、5mA/cm^(2)电流密度、27mL/min溶液流速的反应条件下,连续折流式电催化氧化装置对SMX的去除效率可达82.0%、降解能耗13.1kWh/m^(3)、矿化效率34.2%、矿化电流效率0.7%. SMX的主要降解机理为间接氧化,·OH和SO_(4)^(·-)在SMX降解反应中的贡献效率分别为76.1%和5.8%,其主要降解路径主要为羟基化、断键、氧化和耦合,最终生成小分子物质.对实验配水和实际废水的长期处理过程中表现出良好的SMX降解性能和运行稳定性,实际废水中SMX去除效率、TOC去除效率和COD去除效率等分别为100%、19.8%、72.2%,且经过电氧化处理后废水毒性降低.因此,基于多孔Ti_(4)O_(7)电极的连续折流式电催化氧化装置可实现对水中SMX的有效去除.
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关键词
电催化氧化
磺胺甲恶唑
多孔Ti_(4)O_(7)
连续折流反应器
间接氧化
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职称材料
低频超声辅助电催化降解水中抗菌药氟康唑
被引量：
2
2
作者
刘准
孟欣欣
+4 位作者
钱煦斌
唐少宇
方程
徐磊
牛军峰
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期1590-1600,共11页
采用低频超声(20kHz,78W)辅助电催化氧化(Ti/SnO_(2)-Sb/La-PbO_(2)阳极)去除水中氟康唑,并考察其降解机制.低频超声不能有效降解氟康唑,但低频超声辅助提高阳极表面•OH产率(81.95倍)、污染物的传质效率和电极微界面电子传递能力,进而...
采用低频超声(20kHz,78W)辅助电催化氧化(Ti/SnO_(2)-Sb/La-PbO_(2)阳极)去除水中氟康唑,并考察其降解机制.低频超声不能有效降解氟康唑,但低频超声辅助提高阳极表面•OH产率(81.95倍)、污染物的传质效率和电极微界面电子传递能力,进而使氟康唑电催化降解准一级动力学常数由0.134min−1提升至0.180min−1、矿化动力学常数提升29.03%.当超声功率从26W提高至130W时,氟康唑的降解动力学常数提高42.68%;电流密度从2mA/cm^(2)升至20mA/cm^(2),氟康唑的降解动力学常数提升24.00倍.氟康唑的主要降解机理为•OH间接氧化(贡献率:82.45%~85.71%),主要降解路径为脱氟、断键、环化和氧化,最终生成甲酸、草酸、NO_(3)^(-)和F^(−)等小分子产物.
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关键词
电催化氧化
氟康唑
低频超声
动力学
降解机理
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职称材料
题名
水中磺胺甲恶唑电氧化降解技术研究——基于多孔Ti_(4)O_(7)电极的连续折流电催化氧化装置
1
作者
葛旭
钱煦斌
徐磊
骆竹君
唐少宇
牛军峰
机构
华北电力大学环境科学与工程学院
东莞理工学院生态环境工程技术研发中心
出处
《中国环境科学》
北大核心
2025年第8期4387-4397,共11页
基金
国家重点研发计划政府间国际科技创新合作项目(2022YFE0135700)
国家自然科学基金资助项目(52370076)
中央高校基本科研业务费资助项目(2023MS063)。
文摘
通过真空等离子体喷涂技术成功制备多孔Ti_(4)O_(7)电极,并构建连续折流式电催化氧化装置,以实现水中磺胺甲恶唑(SMX)的有效降解.考察了操作条件对SMX降解效率的影响,计算了体系能耗,并评估了系统的稳定性和实际废水处理效果,同时推测了SMX的电催化降解机理.结果表明,在10mg/L SMX初始浓度、5mmol/L电解质浓度、5mA/cm^(2)电流密度、27mL/min溶液流速的反应条件下,连续折流式电催化氧化装置对SMX的去除效率可达82.0%、降解能耗13.1kWh/m^(3)、矿化效率34.2%、矿化电流效率0.7%. SMX的主要降解机理为间接氧化,·OH和SO_(4)^(·-)在SMX降解反应中的贡献效率分别为76.1%和5.8%,其主要降解路径主要为羟基化、断键、氧化和耦合,最终生成小分子物质.对实验配水和实际废水的长期处理过程中表现出良好的SMX降解性能和运行稳定性,实际废水中SMX去除效率、TOC去除效率和COD去除效率等分别为100%、19.8%、72.2%,且经过电氧化处理后废水毒性降低.因此,基于多孔Ti_(4)O_(7)电极的连续折流式电催化氧化装置可实现对水中SMX的有效去除.
关键词
电催化氧化
磺胺甲恶唑
多孔Ti_(4)O_(7)
连续折流反应器
间接氧化
Keywords
electrocatalytic oxidation
sulfamethoxazole
porous Ti_(4)O_(7)
continuous baffle flow device
indirect oxidation
分类号
X703.1 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
低频超声辅助电催化降解水中抗菌药氟康唑
被引量：
2
2
作者
刘准
孟欣欣
钱煦斌
唐少宇
方程
徐磊
牛军峰
机构
东莞理工学院生态环境工程技术研发中心
华北电力大学环境科学与工程学院
纽卡斯尔大学全球环境修复中心
出处
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第4期1590-1600,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(52000028,41907294)
澳大利亚研究理事会(G180200015)
广东省基础与应用基础研究项目(2019A1515110182)。
文摘
采用低频超声(20kHz,78W)辅助电催化氧化(Ti/SnO_(2)-Sb/La-PbO_(2)阳极)去除水中氟康唑,并考察其降解机制.低频超声不能有效降解氟康唑,但低频超声辅助提高阳极表面•OH产率(81.95倍)、污染物的传质效率和电极微界面电子传递能力,进而使氟康唑电催化降解准一级动力学常数由0.134min−1提升至0.180min−1、矿化动力学常数提升29.03%.当超声功率从26W提高至130W时,氟康唑的降解动力学常数提高42.68%;电流密度从2mA/cm^(2)升至20mA/cm^(2),氟康唑的降解动力学常数提升24.00倍.氟康唑的主要降解机理为•OH间接氧化(贡献率:82.45%~85.71%),主要降解路径为脱氟、断键、环化和氧化,最终生成甲酸、草酸、NO_(3)^(-)和F^(−)等小分子产物.
关键词
电催化氧化
氟康唑
低频超声
动力学
降解机理
Keywords
electrocatalytic oxidation
fluconazole
low-frequency ultrasound
kinetics
degradation mechanism
分类号
X703.5 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
水中磺胺甲恶唑电氧化降解技术研究——基于多孔Ti_(4)O_(7)电极的连续折流电催化氧化装置
葛旭
钱煦斌
徐磊
骆竹君
唐少宇
牛军峰
《中国环境科学》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
低频超声辅助电催化降解水中抗菌药氟康唑
刘准
孟欣欣
钱煦斌
唐少宇
方程
徐磊
牛军峰
《中国环境科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
2
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职称材料
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