酚类化合物在工业废水中广泛存在,对人体、水生生物和哺乳动物表现出较强的毒性,是公认的难降解废水之一[1-2]。近年来,电化学法用于去除废水中酚类污染物的研究不断增多。
大量研究表明,传统二维电解槽对处理有毒有害和难降解废水有一定的效果[3-5]。但其实际推广应用受到了限制,具体原因为:(1)适用有效的电极材料不多,电极材料的限制使电流效率较低;(2)面体比小,导致传质效率低下,致使处理效果较低;(3)能耗大,处理费用高;(4)反应物含量低时传质速率较慢,故未能在实际中得到普遍应用[6-8]。
针对二维电极的这些缺陷,科学家在上世纪60年代末期提出了三维电极的概念[9]。三维电极电解法是在传统二维电解槽两电极间填充粒状材料而构成的。与二维电极相比,三维电极的面体比大大增加,且因粒子的间距小,物质传递的效果极大改善,因而体系反应速率高,具有较高的电流效率和单位时空产率[10-14]。斜发沸石晶体内部存在着大量的彼此贯通并与外界相连、孔径为0.3~1.0 nm 的笼状孔穴和通道,且比表面大、孔隙结构发达[15]。本研究拟以斜发沸石为载体,采用浸渍焙烧法制备Ce 掺杂Fe、Sn 氧化物的负载型催化剂,研究其在三维电催化体系中降解含酚模拟废水的处理效果,探讨负载催化剂投加量、电流密度、溶液初始pH 等因素对降解过程的影响,并考察该催化剂的重复使用性能。 |