三维电催化氧化法的研究进展与应用 被引量：11

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作者 李杰 李茁 +4 位作者 李鹏 韩梅 牛青山 赵瑞玉 刘晨光 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2020年第12期3221-3225,共5页

主要论述了三维电催化氧化法的研究进展。分别论述了三维电催化在处理工业有机废水的研究现状,三维电催化氧化的反应机理。报告了三维电催化反应装置研究现状;分析了电极材料,粒子电极的填充方式,反应装置类型对废水处理效果的影响,主... 主要论述了三维电催化氧化法的研究进展。分别论述了三维电催化在处理工业有机废水的研究现状,三维电催化氧化的反应机理。报告了三维电催化反应装置研究现状;分析了电极材料,粒子电极的填充方式,反应装置类型对废水处理效果的影响,主要介绍了活性炭(GAC)材料作为粒子电极的应用研究,并探讨了三维电催化技术与其它技术联用提高废水处理效率的研究,最后对三维电催化氧化法的研究方向进行了展望。 展开更多

关键词 三维电催化氧化法 粒子电极 废水处理 反应装置 电催化氧化

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氨氮与2-氨基吡啶在三维电催化氧化降解中的竞争 被引量：5

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作者 李明 潘珍 +4 位作者 梁雪梅 赵艳娇 邱野 孟勇 尹笃林 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期273-277,共5页

采用Cu O-Zn O/多孔陶瓷为粒子电极的三维电催化氧化技术,对氨氮与2-氨基吡啶模拟废水的电催化氧化降解中的竞争过程进行研究。考察了氨氮及氨氮与2-氨基吡啶直接氧化和间接氧化降解的情况,并分析了氨氮与2-氨基吡啶的竞争反应过程。结... 采用Cu O-Zn O/多孔陶瓷为粒子电极的三维电催化氧化技术,对氨氮与2-氨基吡啶模拟废水的电催化氧化降解中的竞争过程进行研究。考察了氨氮及氨氮与2-氨基吡啶直接氧化和间接氧化降解的情况,并分析了氨氮与2-氨基吡啶的竞争反应过程。结果表明:间接氧化过程更有利于氨氮的去除,并可降低硝酸盐氮的累积率,2-氨基吡啶主要通过直接氧化降解,不受氨氮和氯离子的影响,直接氧化条件下2-氨基吡啶开环产物与氨氮存在强烈的竞争现象,间接氧化对2-氨基吡啶开环产物与氨氮的降解都有提高,且氨氮的去除优先于2-氨基吡啶开环产物。因此,可以通过改变三维电催化体系的直接和间接氧化条件,调整氨氮与有机物的去除效果,并可应用于含氨氮有机废水处理的现场调试。 展开更多

关键词 三维电催化氧化 氨氮 2-氨基吡啶 竞争反应

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粒子电极制备条件对三维电催化处理嘧啶醇的影响 被引量：5

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作者 李明 殷杰 +3 位作者 孟勇 钟文周 兰支利 尹笃林 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1183-1186,共4页

以陶土为基体、金属氧化物为活性组分,采用固相焙烧制备了一系列的粒子电极,并以三维电催化氧化降解2-二乙胺基-6-甲基-4-羟基嘧啶模拟废水实验考察了各粒子电极的催化活性及稳定性。结果表明:氧化铜与氧化锌的配比分别为0.25 mol和0.1 ... 以陶土为基体、金属氧化物为活性组分,采用固相焙烧制备了一系列的粒子电极,并以三维电催化氧化降解2-二乙胺基-6-甲基-4-羟基嘧啶模拟废水实验考察了各粒子电极的催化活性及稳定性。结果表明:氧化铜与氧化锌的配比分别为0.25 mol和0.1 mol每千克陶土,1000℃下焙烧2 h制备的粒子电极催化活性最高,在槽电压15 V,初始pH值为3、极板间距6 cm、支持电解质30 g/L,曝气40 L/h,处理150 min后,2-二乙胺基-6-甲基-4-羟基嘧啶和COD的去除率可分别达到83.45%和35.17%,且催化性能稳定。对降解机理的研究表明,2-二乙胺基-6-甲基-4-羟基嘧啶的主要降解反应为嘧啶环开环转化成小分子含氮化合物,而嘧啶开环后产物的矿化速度相对较慢。 展开更多

关键词 三维电催化 粒子电极 固相焙烧 2-二乙胺基-6-甲基-4-羟基嘧啶

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三维电催化氧化处理难生化降解有机废水研究进展 被引量：19

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作者 程佳鑫 李荣兴 +2 位作者 杨海涛 俞小花 胡超权 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期288-304,共17页

难降解有机废水成分复杂、危害大,易导致癌变、畸变,对人类健康产生重大影响,是需要优先治理的环境问题。在许多情况下,采用传统生物法和物理化学法来处理难生化处理有机废水很难达到理想的处理效果,并且其操作工艺复杂,成本相对较高。... 难降解有机废水成分复杂、危害大,易导致癌变、畸变,对人类健康产生重大影响,是需要优先治理的环境问题。在许多情况下,采用传统生物法和物理化学法来处理难生化处理有机废水很难达到理想的处理效果,并且其操作工艺复杂,成本相对较高。三维电催化氧化技术的出现为难降解有机废水的处理提供了一种绿色环保高效的方法。三维电催化氧化体系具有传质传热快、脱除效率高、操作简便、占地面积小等优点,呈现广阔的应用前景。结合相关应用研究文献介绍了三维电极的发展历程、基本特性,相应电解装置的特征,并重点阐述了三维电催化氧化体系对难处理有机废水的降解。分析了目前三维电催化氧化处理难降解有机废水存在的问题,并对其发展趋势及有待深入研究的方向进行了展望。以根据实际需求研发新型颗粒电极和催化剂,优化反应器内部的流场及电场,实现反应过程的进一步强化,提高电解效率并降低能耗,为今后的研究与实际应用提供了新的思路。 展开更多

关键词 三维电催化氧化 难生化有机废水 降解原理 颗粒电极 催化剂

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纳米钯铜改性毛竹炭三维电催化还原水中硝酸盐氮的机理研究 被引量：4

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作者 吴雨晴 朱宗强 +4 位作者 张立浩 董翼 刘霜霜 朱义年 李艳红 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期2156-2164,共9页

为揭示三维粒子电极对电催化还原水中硝酸盐氮(NO_(3)-N)的贡献及机理,以毛竹生物炭为模板,通过钯铜盐浸渍、焙烧及氢气有限表面还原等手段,制备了纳米钯铜改性毛竹炭(Nano-Pd/Cu-BC),以其为三维粒子电极搭建三维电催化还原体系,以强化... 为揭示三维粒子电极对电催化还原水中硝酸盐氮(NO_(3)-N)的贡献及机理,以毛竹生物炭为模板,通过钯铜盐浸渍、焙烧及氢气有限表面还原等手段,制备了纳米钯铜改性毛竹炭(Nano-Pd/Cu-BC),以其为三维粒子电极搭建三维电催化还原体系,以强化传统电催化还原体系(无三维粒子电极)对NO_(3)-N的去除效果.结果表明:①制备的Nano-Pd/Cu-BC保留了毛竹天然的遗态分级多孔结构特征,表面存在均匀分散的纳米Pd0和纳米Cu^(0)金属粒子.②三维电催化还原体系对水中NO_(3)-N具有更高的去除率,在反应240 min内,对NO_(3)-N的质量催化活性达0.069 mg/mg,较传统电催化还原体系提升5.35倍.③三维电催化还原体系N2的生成率为13.4%,较传统电极电催化还原体系提升2.84倍.研究显示,采用Nano-Pd/Cu-BC搭建的三维电催化还原体系可以提升水中NO_(3)-N的去除率和N2生成选择率. 展开更多

关键词 毛竹生物炭 纳米钯铜改性 三维电催化 硝酸盐氮(NO_(3)-N)

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三维电催化氧化处理对硝基苯酚废水 被引量：12

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作者 王琳 金艳 +1 位作者 宋兴福 于建国 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期289-295,315,共8页

为有效降解对硝基苯酚(PNP)废水中有机污染物,自制粒子电极,运用三维电催化氧化反应器,探讨了外加电压、初始pH、粒子电极投加量及曝气量对PNP和化学需氧量(CODCr)去除效果的影响,并初步研究了氧化过程中的活性物质及其降解过程。结果表... 为有效降解对硝基苯酚(PNP)废水中有机污染物,自制粒子电极,运用三维电催化氧化反应器,探讨了外加电压、初始pH、粒子电极投加量及曝气量对PNP和化学需氧量(CODCr)去除效果的影响,并初步研究了氧化过程中的活性物质及其降解过程。结果表明:电压5V,pH=5,粒子电极投加质量浓度200g/L,曝气量0.5L/min,反应75min时,PNP去除率为99.0%,CODCr去除率为90.6%。降解过程近似符合一级动力学方程,主要活性物质为游离氯和·OH,中间产物较少,矿化率较高。 展开更多

关键词 三维电催化氧化 对硝基苯酚废水 CODCR 动力学

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应用三维电催化氧化技术处理高浓度焦化废水的中试研究 被引量：5

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作者 肖海彦 施杰 《绿色科技》 2012年第9期169-171,共3页

应用三维电催化氧化技术对高浓度焦化废水进行了中试研究,结果表明:在常温常压下,使用三维电催化氧化技术处理宝钢高浓度焦化废水,废水CODcr可从800000mg/L降到87400mg/L,去除率达到89.0%;T-CN从40.6mg/L降到11.0mg/L,去除率达到72.9%,... 应用三维电催化氧化技术对高浓度焦化废水进行了中试研究,结果表明:在常温常压下,使用三维电催化氧化技术处理宝钢高浓度焦化废水,废水CODcr可从800000mg/L降到87400mg/L,去除率达到89.0%;T-CN从40.6mg/L降到11.0mg/L,去除率达到72.9%,B/C可从0.3提高到0.68,从而有利于后续生化处理。 展开更多

关键词 焦化废水 三维电催化氧化 常温常压

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三维电催化氧化处理苯胺废水

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作者 屠国鑫 张宇峰 李志涛 《绿色科技》 2020年第2期62-64,76,共4页

为研究三维电催化氧化对苯胺有机污染物的处理效果,在反应槽中投加柱状活性炭后,运用三维电催化氧化反应器,探讨了外加电压、初始pH、粒子电极投加量及Cl-浓度对苯胺去除效果的影响。结果表明:在电压5V,初始pH=4,粒子电极投加质量为100g... 为研究三维电催化氧化对苯胺有机污染物的处理效果,在反应槽中投加柱状活性炭后,运用三维电催化氧化反应器,探讨了外加电压、初始pH、粒子电极投加量及Cl-浓度对苯胺去除效果的影响。结果表明:在电压5V,初始pH=4,粒子电极投加质量为100g,c(Cl^-)为0.08mol/L,反应时间达到150min的条件下,苯胺的去除率最高,为98.2%。对降解过程中各时刻的浓度进行拟合,近似符合一级动力学方程。 展开更多

关键词 三维电催化氧化 苯胺废水 动力学

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Ce掺杂Fe-Sn负载斜发沸石电催化氧化含酚废水 被引量：2

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作者 李小飞 王栋 温福雪 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第8期67-70,共4页

采用浸渍焙烧法制备了以斜发沸石为载体,Ce掺杂Fe、Sn氧化物的负载型催化剂,用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对催化剂的表面形貌、晶相结构进行了表征,以苯酚为模拟含酚废水对催化剂的电催化性能进行了测定,并探讨了催化剂投加... 采用浸渍焙烧法制备了以斜发沸石为载体,Ce掺杂Fe、Sn氧化物的负载型催化剂,用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对催化剂的表面形貌、晶相结构进行了表征,以苯酚为模拟含酚废水对催化剂的电催化性能进行了测定,并探讨了催化剂投加量、电流密度、溶液初始pH对苯酚降解过程的影响。结果表明,当负载催化剂活性组分Fe、Sn、Ce的摩尔比为6:3:1时,在催化剂的表面形成了明显的Fe、Sn、Ce氧化物衍射峰;该催化剂在三维电催化降解苯酚体系中,当苯酚初始质量浓度为100 mg/L、pH为5、催化剂投加量为15 g/L、电流密度为42.6 mA/cm2、曝气体积流量为0.1 m3/h、电解60 min时,苯酚和TOC去除率分别达93.03%和80.34%;重复使用6次的催化剂仍具有很好的催化活性,苯酚去除率和TOC去除率仍可达到80.31%和75.56%。 展开更多

关键词 斜发沸石 负载型催化剂 苯酚废水 三维电催化 去除率

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Fe-Ni-TiO_2/AC粒子电极的制备及可见光光电催化协同降解RhB 被引量：11

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作者 孙玲芳 喻泽斌 +4 位作者 彭振波 项国梁 李明洁 陈颖 王莉 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期3119-3126,共8页

制备Fe-Ni-Ti O2/AC粒子电极,应用于可见光助三维电极/电Fenton(Vis-3D/EF)光电催化体系中,以Rh B为目标污染物,研究了可见光光电催化对Rh B的协同降解.实验优化了Fe-Ni-Ti O2/AC粒子电极的制备条件,并与活性炭粒子电极、活性炭负载Ti O... 制备Fe-Ni-Ti O2/AC粒子电极,应用于可见光助三维电极/电Fenton(Vis-3D/EF)光电催化体系中,以Rh B为目标污染物,研究了可见光光电催化对Rh B的协同降解.实验优化了Fe-Ni-Ti O2/AC粒子电极的制备条件,并与活性炭粒子电极、活性炭负载Ti O2粒子电极在Vis-3D/EF体系中的光电催化性能进行对比,结果表明:Ti O2浸渍液浓度为2g/L,Fe-Ni掺杂比为5:5,Fe:Ni:Ti O2物质的量比为0.5:0.5:100的条件下制备的粒子电极在Vis-3D/EF体系中表现出最优的光电催化性能,60min对Rh B的去除率达92.58%,优于活性炭粒子电极和活性炭负载Ti O2粒子电极.自制粒子电极在Vis-3D/EF体系比在3D/EF体系对Rh B的去除率提高29.46%,表现出明显的光催化和三维电极/电Fenton协同处理效果,协同指数为1.18,说明了自制粒子电极应用在Vis-3D/EF组合技术中,实现对Rh B的可见光光电协同降解是可行的. 展开更多

关键词 光电催化:三维电极/电Fenton 粒子电极 可见光

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基于油基钻屑的金属粒子电极制备及其对含酚废水的处理 被引量：1

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作者 张梦娇 张太亮 +1 位作者 唐闻一 郑存川 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期152-157,共6页

油基钻屑的处理与资源化利用一直是研究热点。以油基钻屑为基材,由固态烧结法制备多孔载体,通过浸渍-焙烧法制备以CuSnSb为活性组分的金属粒子电极,构建三维电催化氧化体系,用以处理含酚废水。考察了粒子投加量、脉冲频率和占空比对COD_... 油基钻屑的处理与资源化利用一直是研究热点。以油基钻屑为基材,由固态烧结法制备多孔载体,通过浸渍-焙烧法制备以CuSnSb为活性组分的金属粒子电极,构建三维电催化氧化体系,用以处理含酚废水。考察了粒子投加量、脉冲频率和占空比对COD_(Cr)去除率的影响。结果表明,在粒子投加量为40 g/L,脉冲频率为2 400 Hz,占空比为0.5条件下反应40 min, COD_(Cr)去除率可达74.8%。 展开更多

关键词 油基钻屑 金属粒子电极 三维电催化氧化 含酚废水

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