1.阳极材料 最早的阳极材料是金属,这类阳极导电性好, 但在电解过程中可能会发生溶出现象,如 Fe->Fe2,cu->Cu2,结果导致阳极损耗且向 溶液中引入了新的杂质。而对于不溶解的惰性电 极,例如Pt,其电催化活性却不高,处理废水所 需的时间太长,效率太低,且电极易污染而失活 如何改善电极材料的表面性能,使得电极具备 所希望达到的催化性能,是电化学氧化中的重点 研究内容
1. 阳极材料 •最早的阳极材料是金属,这类阳极导电性好, 但在电解过程中可能会发生溶出现象,如 Fe->Fe2+ ,Cu->Cu2+,结果导致阳极损耗且向 溶液中引入了新的杂质。而对于不溶解的惰性电 极,例如Pt,其电催化活性却不高,处理废水所 需的时间太长,效率太低,且电极易污染而失活 。如何改善电极材料的表面性能,使得电极具备 所希望达到的催化性能,是电化学氧化中的重点 研究内容
2.溶液pH值 电极表面氧化存在有机物、无机盐与水的竞争,导 致电极附近oH与H浓度变化从而影响溶液pH 。在碱性条件下矿化生成的Cp2形成碳酸盐,并对 OH具有捕获效应。另外溶液的pH对 Fenton氧化 反应影响明显,较低或较高的pH均会抑制反应的 氧化性,降低矿化效率。在酸性条件下H1O2还原与 O2还原存在电子竞争。而碱性条件下,阴极还原析 出H2,体系中Fe2再生受到抑制,对OH的产生造成 负面影响
2. 溶液pH值 • 电极表面氧化存在有机物、无机盐与水的竞争, 导 致电极附近OH-与H+浓度变化, 从而影响溶液pH 。在碱性条件下矿化生成的CO2 形成碳酸盐, 并对· OH具有捕获效应。另外, 溶液的pH对Fenton氧化 反应影响明显,较低或较高的pH均会抑制反应的 氧化性, 降低矿化效率。在酸性条件下,H2O2还原与 O2 还原存在电子竞争。而碱性条件下, 阴极还原析 出H2,体系中Fe2+再生受到抑制, 对·OH的产生造成 负面影响
3电压 一般来说,随着外加电压的高,体系产生 自由基的速率也增大,有机物的去除效率也 就提高了
3. 电压 一般来说,随着外加电压的升高,体系产生 自由基的速率也增大,有机物的去除效率也 就提高了
4.电解质 电化学转化技术的研究重点在于有机废 水的处理上,而有机物本身电离程度很 小,可以认为有机废水的导电性相当差 ,尤其是低浓度废水更是如此。因而, 在有机废水的电化学处理体系中,通常 需要加入一定量的电解质盐,以增强溶 液导电性使有机物的降解反应得以顺利 发生。这类电解质称为支持电解质
4. 电解质 • 电化学转化技术的研究重点在于有机废 水的处理上,而有机物本身电离程度很 小,可以认为有机废水的导电性相当差 ,尤其是低浓度废水更是如此。因而, 在有机废水的电化学处理体系中,通常 需要加入一定量的电解质盐,以增强溶 液导电性使有机物的降解反应得以顺利 发生。这类电解质称为支持电解质
单位场 支持电解质的基本要求:大部 (1)当量电导率要大,离子淌度要大,这 样才有足够数量且在外电场作用下能够快 速移动的电荷载体,以保证溶液能为电化 学反应提供不引起严重电压降的电子通道 ,即降低电阻,从而在相同的电流密度下 降低电极之间的电位差,减少能耗
支持电解质的基本要求: (1)当量电导率要大,离子淌度要大,这 样才有足够数量且在外电场作用下能够快 速移动的电荷载体,以保证溶液能为电化 学反应提供不引起严重电压降的电子通道 ,即降低电阻,从而在相同的电流密度下 降低电极之间的电位差,减少能耗。 单位场 强下离 子迁移 的速率