電解氧化法處理有機(jī)廢水(PPTX-71)

1、電解氧化法處理有機(jī)廢水 氧化機(jī)理及電極材料研究進(jìn)展報(bào)告主要內(nèi)容報(bào)告主要內(nèi)容一、電解氧化機(jī)理一、電解氧化機(jī)理（ principle of Electrochemical oxidation ）直接氧化直接氧化（anodic oxidation or direct oxidation ）間接氧化間接氧化（Indirect anodic oxidation or mediated anodic oxidation）二、電解氧化法處理廢水種類二、電解氧化法處理廢水種類三、電催化電極三、電催化電極活性電極活性電極（active anodes)active anodes)非活性電極非活性電極(non-ac

2、tive anodes)(non-active anodes)四、電極制備新方法四、電極制備新方法PtPt電極電極RuRu、Ir Ir基電極基電極PbOPbO2 2基電極、基電極、SnOSnO2 2-Sb-Sb基基電極、電極、BDDBDD、ACFACF納米顆粒制備、納米顆粒制備、TiTi納米管納米管制備制備一、電解氧化機(jī)理一、電解氧化機(jī)理電催化反應(yīng)包括兩個(gè)步驟：電催化反應(yīng)包括兩個(gè)步驟：1. 分子通過(guò)電子傳遞步驟在電極表面產(chǎn)生化學(xué)吸附中間物分子通過(guò)電子傳遞步驟在電極表面產(chǎn)生化學(xué)吸附中間物2. 吸附中間物進(jìn)行電子傳遞或表面化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行脫附形成穩(wěn)定的分子吸附中間物進(jìn)行電子傳遞或表面化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行脫附形

3、成穩(wěn)定的分子反應(yīng)物擴(kuò)散到催化劑表面的活性中心上反應(yīng)物擴(kuò)散到催化劑表面的活性中心上相互作用成吸附態(tài)活化相互作用成吸附態(tài)活化氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)產(chǎn)物從活性中心上解吸產(chǎn)物從活性中心上解吸擴(kuò)散離開（產(chǎn)生氣體和小分子物質(zhì)）擴(kuò)散離開（產(chǎn)生氣體和小分子物質(zhì)）反應(yīng)速率和反應(yīng)機(jī)理的影響因素：反應(yīng)速率和反應(yīng)機(jī)理的影響因素：1. 催化劑的表面狀態(tài)催化劑的表面狀態(tài)2. 催化劑的材料及其表面性質(zhì)催化劑的材料及其表面性質(zhì)例如：催化劑表面積、活化中例如：催化劑表面積、活化中心形成，抗中毒性能心形成，抗中毒性能一、電解氧化機(jī)理一、電解氧化機(jī)理直接氧化直接氧化（anodic oxidation or direct oxidatio

4、n ）氧化物質(zhì)：羥基自由基（氧化物質(zhì)：羥基自由基（hydroxyl radicals, OH) ) ( (物理吸附）物理吸附） 活性氧（活性氧（active oxygen，氧化物晶格氧化物晶格 中氧中氧MOx + 1）（化學(xué)吸附）（化學(xué)吸附） a、水分子、水分子 在陽(yáng)極表面分解形成羥基自由基在陽(yáng)極表面分解形成羥基自由基 M + H2O M(HO ) + H+ + e-物理吸附的羥基自由基活性：與電極材料的固有特物理吸附的羥基自由基活性：與電極材料的固有特性有關(guān)性有關(guān)。間接氧化間接氧化（Indirect anodic oxidation）作用：避免電極的污染，避免電子只能在有機(jī)物和電極之間直接傳

5、遞作用：避免電極的污染，避免電子只能在有機(jī)物和電極之間直接傳遞有機(jī)物被電解產(chǎn)生的氧化還原對(duì)（電子穿梭的載體）所氧化有機(jī)物被電解產(chǎn)生的氧化還原對(duì)（電子穿梭的載體）所氧化中間載體產(chǎn)生的電勢(shì)要遠(yuǎn)低于氧的析氧電位中間載體產(chǎn)生的電勢(shì)要遠(yuǎn)低于氧的析氧電位中間載體的轉(zhuǎn)化率要很高中間載體的轉(zhuǎn)化率要很高與有機(jī)物的反應(yīng)率要高于其他的副反應(yīng)率與有機(jī)物的反應(yīng)率要高于其他的副反應(yīng)率常用的中間媒介：常用的中間媒介：1. 1.金屬氧化還原對(duì)：金屬氧化還原對(duì)：Ag(II), Ag(II), CeCe(IV), Co(III), Fe(III), and (IV), Co(III), Fe(III), and MnMn(III

6、)(III)2. 2.氧化劑：氧化劑：H H2 2O O2 2、FentonFenton試劑、試劑、ClCl2 2、次氯酸鹽、過(guò)硫酸鹽、臭氧、次氯酸鹽、過(guò)硫酸鹽、臭氧Metallic Redox Couple間接氧化間接氧化（Indirect anodic oxidation）Metallic Redox Couple2 2、強(qiáng)氧化劑為中間媒介、強(qiáng)氧化劑為中間媒介氯氣和次氯酸鹽最常用氯氣和次氯酸鹽最常用間接氧化間接氧化（Indirect anodic oxidation）陽(yáng)極產(chǎn)生的其他氧化中間載體陽(yáng)極產(chǎn)生的其他氧化中間載體臭氧臭氧過(guò)硫酸鹽過(guò)硫酸鹽過(guò)碳酸鹽過(guò)碳酸鹽過(guò)磷酸鹽過(guò)磷酸鹽FentonFe

7、nton試劑的氧化機(jī)理試劑的氧化機(jī)理有機(jī)污染物降解過(guò)程與下列因素有關(guān)有機(jī)污染物降解過(guò)程與下列因素有關(guān)1.物理和化學(xué)吸附活性氧產(chǎn)生速率物理和化學(xué)吸附活性氧產(chǎn)生速率2.陽(yáng)極材料的固有特性（影響氧化的路徑和陽(yáng)極材料的固有特性（影響氧化的路徑和氧化速率、效率）氧化速率、效率）3.陽(yáng)極的析氧副反應(yīng)與有機(jī)物氧化反應(yīng)電位陽(yáng)極的析氧副反應(yīng)與有機(jī)物氧化反應(yīng)電位（陽(yáng)極析氧過(guò)電位（陽(yáng)極析氧過(guò)電位開發(fā)研制具有高析開發(fā)研制具有高析氧過(guò)電位的材料）氧過(guò)電位的材料）二、電解氧化法處理廢水種類二、電解氧化法處理廢水種類特點(diǎn)：難生物降解（含有偶氮鍵、苯環(huán)、芳環(huán)）特點(diǎn)：難生物降解（含有偶氮鍵、苯環(huán)、芳環(huán)）皮革廢水、電鍍廢水、印染

8、業(yè)廢水、油田廢水皮革廢水、電鍍廢水、印染業(yè)廢水、油田廢水實(shí)驗(yàn)研究經(jīng)常采用模擬工業(yè)廢水：實(shí)驗(yàn)研究經(jīng)常采用模擬工業(yè)廢水：酚類及酚類的衍生物（苯酚、硝基酚、氯酚、甲酚）酚類及酚類的衍生物（苯酚、硝基酚、氯酚、甲酚）芳香胺類（苯胺、芳環(huán)結(jié)構(gòu)）芳香胺類（苯胺、芳環(huán)結(jié)構(gòu)）鹵代化合物類（二氯乙烷、有機(jī)物中官能團(tuán)被鹵基所取代）鹵代化合物類（二氯乙烷、有機(jī)物中官能團(tuán)被鹵基所取代）硝基化合物類（三硝基苯酚、三硝基甲苯、三硝基間苯二酚）硝基化合物類（三硝基苯酚、三硝基甲苯、三硝基間苯二酚）羥酸類（馬來(lái)酸、草酸、氯苯胺酸）羥酸類（馬來(lái)酸、草酸、氯苯胺酸）活性染料（陰離子表面活性劑）、偶氮染料活性染料（陰離子表面活性劑

9、）、偶氮染料二、電解氧化法處理廢水種類二、電解氧化法處理廢水種類常用于電化學(xué)氧化研究的染料：常用于電化學(xué)氧化研究的染料：甲基橙（甲基橙（methyl orange）活性橙活性橙1616（Reactive Orange 16）酸性藍(lán)（酸性藍(lán)（acid blue 22）二、電解氧化法處理廢水種類二、電解氧化法處理廢水種類茜素紅茜素紅Alizarin Red活性黃活性黃Acid Yellow36結(jié)合納濾的截留分子量來(lái)選擇最佳的模擬分子結(jié)合納濾的截留分子量來(lái)選擇最佳的模擬分子三、電催化電極三、電催化電極電催化電極的基本要求電催化電極的基本要求1. 1.導(dǎo)電率高（電子便于傳輸，且電壓降較低）導(dǎo)電率高（電

10、子便于傳輸，且電壓降較低）2. 2.高的物理穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性（維持催化活性的穩(wěn)高的物理穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性（維持催化活性的穩(wěn)定且具有較長(zhǎng)得使用壽命）定且具有較長(zhǎng)得使用壽命）3. 3.具有一定的抗中毒能力（不會(huì)因中間產(chǎn)物作用而失具有一定的抗中毒能力（不會(huì)因中間產(chǎn)物作用而失去活性，例如電極的鈍化）去活性，例如電極的鈍化）4. 4.制備簡(jiǎn)單，成本較低制備簡(jiǎn)單，成本較低5. 5.電催化涂層與基體附著力較強(qiáng)，不容易脫落電催化涂層與基體附著力較強(qiáng)，不容易脫落6. 6.涂層具有較高的比表面積（與電極的制備方法有關(guān)）涂層具有較高的比表面積（與電極的制備方法有關(guān)）活性電極（活性電極（Active anodesA

11、ctive anodes）活性電極的特征：活性電極的特征：電極參與陽(yáng)極反應(yīng)，且為反應(yīng)電極參與陽(yáng)極反應(yīng)，且為反應(yīng)物提供較多得吸附活性點(diǎn)物提供較多得吸附活性點(diǎn)羥基自由基濃度低，大部分轉(zhuǎn)羥基自由基濃度低，大部分轉(zhuǎn)入氧化物晶格中。入氧化物晶格中。陽(yáng)極吸附水分子經(jīng)過(guò)電子轉(zhuǎn)移形陽(yáng)極吸附水分子經(jīng)過(guò)電子轉(zhuǎn)移形成羥基自由基（物理吸附活性氧成羥基自由基（物理吸附活性氧）羥基自由基與電極之間發(fā)生較羥基自由基與電極之間發(fā)生較強(qiáng)的作用（化學(xué)吸附活性氧強(qiáng)的作用（化學(xué)吸附活性氧）MO/MMO/M氧化還原對(duì)作為有機(jī)物氧化氧化還原對(duì)作為有機(jī)物氧化的媒介的媒介活性電極（活性電極（Active anodesActive anode

12、s）活性電極材料分析活性電極材料分析1. 1.PtPt類電極（較好的導(dǎo)電性，較高電位時(shí)電極穩(wěn)定，類電極（較好的導(dǎo)電性，較高電位時(shí)電極穩(wěn)定，析氧電位較低析氧電位較低1.6V1.6V）電解過(guò)程中產(chǎn)生化學(xué)吸附活性氧，電解過(guò)程中產(chǎn)生化學(xué)吸附活性氧，comninelliscomninellis1 1提出提出氧化過(guò)程中形成高價(jià)氧化物氧化過(guò)程中形成高價(jià)氧化物PtOPtOX X對(duì)苯酚降解過(guò)程中，形成中間產(chǎn)物聚合物使電極表對(duì)苯酚降解過(guò)程中，形成中間產(chǎn)物聚合物使電極表面鈍化。面鈍化。Xiao-yan LiLi2 2發(fā)現(xiàn)采用三種電極處理苯酚發(fā)現(xiàn)采用三種電極處理苯酚得到得到Ti/ PtTi/ Pt、 Ti/ Ti/R

13、uRu電極比電極比Ti/ SnOTi/ SnO2 2-Sb-Sb要降解慢，并要降解慢，并證實(shí)在電極比表面形成暗色聚合物（中間產(chǎn)物的聚證實(shí)在電極比表面形成暗色聚合物（中間產(chǎn)物的聚合作用）合作用） Ti/ SnO Ti/ SnO2 2-Sb-Sb電極表面則沒(méi)有發(fā)現(xiàn)電極表面則沒(méi)有發(fā)現(xiàn)（不同的（不同的電極材料苯酚的降解路徑不同。電極材料苯酚的降解路徑不同。活性電極材料分析活性電極材料分析避免避免PtPt電極的鈍化出現(xiàn)大部分修復(fù)電極的鈍化出現(xiàn)大部分修復(fù)PtPt電極材料電極材料Pt/WOPt/WOX X3 3電極處理羥酸電極處理羥酸Ti/Pt-IrTi/Pt-Ir4 4處理染料顯示較高的電流效處理染料顯示

14、較高的電流效率率Pt/ Co/AlPt/ Co/Al5 5利用氧化還原對(duì)利用氧化還原對(duì)Co(II)/Co(III)和和Co(III(III)/Co(IV)提提高催化水楊酸的效率高催化水楊酸的效率現(xiàn)在主要把現(xiàn)在主要把PtPt作為貴金屬催化劑對(duì)其他非活性電極改性作為貴金屬催化劑對(duì)其他非活性電極改性（PbOPbO2 2、SnOSnO2 2-Sb-Sb2 2O O5 5）從而將非活性電極與活性電極相結(jié)合，）從而將非活性電極與活性電極相結(jié)合，提高催化活性同時(shí)也提高非活性電極壽命。例如提高催化活性同時(shí)也提高非活性電極壽命。例如Ti/Pt/-Ti/Pt/-PbOPbO2 2電極電極6 6PtPt作為貴金屬作

15、為電極材料成本較高，且作為貴金屬作為電極材料成本較高，且PtPt電極析氧電位較電極析氧電位較低（低（1.6v1.6v）且在電流密度較低的情況下）且在電流密度較低的情況下PtPt表現(xiàn)出較低的催化表現(xiàn)出較低的催化效率。綜上得出不宜選用效率。綜上得出不宜選用PtPt金屬做催化電極金屬做催化電極活性電極材料分析活性電極材料分析2. 2.釕（釕（RuRu）、銥（）、銥（Ir Ir）氧化物電極）氧化物電極RuORuO2 2 IrO IrO2 2氧化物特點(diǎn)：對(duì)氯氣和氧氣析出有較好的催化活性，不能氧化物特點(diǎn)：對(duì)氯氣和氧氣析出有較好的催化活性，不能將有機(jī)物完全氧化為將有機(jī)物完全氧化為COCO2 2, ,產(chǎn)生選擇

16、性氧化生成有機(jī)酸中間產(chǎn)生選擇性氧化生成有機(jī)酸中間產(chǎn)物（認(rèn)為是活性電極）產(chǎn)物（認(rèn)為是活性電極）通過(guò)熱分解制備通過(guò)熱分解制備TiTi基型穩(wěn)陽(yáng)極，析氧電位較低，便于副反基型穩(wěn)陽(yáng)極，析氧電位較低，便于副反應(yīng)發(fā)生，電流效率較低。應(yīng)發(fā)生，電流效率較低。ChouChou7 7發(fā)現(xiàn)采用發(fā)現(xiàn)采用Ti/ RuOTi/ RuO2 2電極降解染料廢水陽(yáng)極主要靠電極降解染料廢水陽(yáng)極主要靠HClOHClO的氧化作用的氧化作用RajkumarRajkumar2525采用采用Ti/TiOTi/TiO2 2- RuO- RuO2 2 -IrO -IrO2 2處理含處理含ClCl- -的苯酚溶液得的苯酚溶液得到較好結(jié)果（到較好結(jié)

17、果（TiOTiO2 2：電極穩(wěn)定壽命較長(zhǎng)）：電極穩(wěn)定壽命較長(zhǎng)）為了提高為了提高RuORuO2 2的析氧電位出現(xiàn)了許多改性電極，的析氧電位出現(xiàn)了許多改性電極，F(xiàn)engFeng and and LiLi8 8采用三種采用三種RuORuO2 2電極研究苯酚氧化得到催化活性：電極研究苯酚氧化得到催化活性：Ti/PbOTi/PbO2 2Ti/Sb-Sn-RuOTi/Sb-Sn-RuO2 2-GdTi/Sb-Sn-RuO-GdTi/Sb-Sn-RuO2 2 Ti/ RuO Ti/ RuO2 2活性電極材料分析活性電極材料分析對(duì)釕和銥氧化物電極研究主要集中在對(duì)非活性電極改性。對(duì)釕和銥氧化物電極研究主要集中在

18、對(duì)非活性電極改性。DSADSA電極采用電極采用RuORuO2 2 IrO IrO2 2涂層與其他金屬氧化物結(jié)合主要利涂層與其他金屬氧化物結(jié)合主要利用他的析氯活性，通過(guò)間接氧化來(lái)有效的去除有機(jī)物。用他的析氯活性，通過(guò)間接氧化來(lái)有效的去除有機(jī)物。綜合上述方向制備了多種電極：綜合上述方向制備了多種電極：1. 1.Ti/SnOTi/SnO2 2+Sb+Sb2 2O O3 3/IrO/IrO2 29 9處理二甲基甲酰胺處理二甲基甲酰胺DMFDMF，催化性得，催化性得到提高（熱分解方法）電極表面顆粒分布均勻且無(wú)裂縫到提高（熱分解方法）電極表面顆粒分布均勻且無(wú)裂縫2. 2.Ti/TaTi/Ta2 2O O5

19、 5-IrO-IrO2 21010電極表面呈現(xiàn)電極表面呈現(xiàn)“干泥破裂干泥破裂”形態(tài)增加了電形態(tài)增加了電極表面積。（見(jiàn)下圖）極表面積。（見(jiàn)下圖）3.Ti/lrO2-Ta2O5-Sn11氧化物涂層由固溶態(tài)氧化物涂層由固溶態(tài)(IrSn)O2和非結(jié)晶和非結(jié)晶態(tài)態(tài)Ta2O5組成，組成，Sn增加表面裂紋增加，析氧電位升高，穩(wěn)增加表面裂紋增加，析氧電位升高，穩(wěn)定性下降定性下降4.類似還有：類似還有：Ti/IrO2-SnO2-Sb2O312（IrO2加入增加了電極加入增加了電極壽命）、壽命）、 Ti/SnO2-Sb2O3-IrO213、Ti/RuO2-IrO2-Ta2O514Ti/Ta2O5-IrO2非活性電

20、極（非活性電極（non-Active anodesnon-Active anodes）非活性電極非活性電極(non-active anodes)(non-active anodes)特征特征1.羥基自由基與電極表面發(fā)生較弱的反應(yīng)（表面羥基自由基羥基自由基與電極表面發(fā)生較弱的反應(yīng)（表面羥基自由基濃度較高）濃度較高）2.羥基自由基與有機(jī)物發(fā)生徹底氧化反應(yīng)（電化學(xué)燃燒）羥基自由基與有機(jī)物發(fā)生徹底氧化反應(yīng)（電化學(xué)燃燒）3.非活性電極不參與陽(yáng)極反應(yīng)非活性電極不參與陽(yáng)極反應(yīng)4.電極作為一個(gè)惰性基體來(lái)傳遞電子，只有電極表面的水氧電極作為一個(gè)惰性基體來(lái)傳遞電子，只有電極表面的水氧化反應(yīng)化反應(yīng)15非活性電極（非

21、活性電極（non-Active anodesnon-Active anodes）非活性電極（非活性電極（non-Active anodesnon-Active anodes）反應(yīng)）反應(yīng)陽(yáng)極吸附水分子經(jīng)過(guò)電子轉(zhuǎn)移形陽(yáng)極吸附水分子經(jīng)過(guò)電子轉(zhuǎn)移形成羥基自由基（物理吸附活性氧成羥基自由基（物理吸附活性氧）羥基自由基在電極表面積累，與羥基自由基在電極表面積累，與有機(jī)物反應(yīng)形成電化學(xué)燃燒有機(jī)物反應(yīng)形成電化學(xué)燃燒同時(shí)發(fā)生吸氧反應(yīng)同時(shí)發(fā)生吸氧反應(yīng)非活性電極（非活性電極（non-Active anodesnon-Active anodes）非活性電極材料分析非活性電極材料分析1. 1.PbOPbO2 2類電極（

22、析氧電位較高，研究極為廣泛）類電極（析氧電位較高，研究極為廣泛）成本低、容易制備、電導(dǎo)率好、穩(wěn)定性好、表面積大成本低、容易制備、電導(dǎo)率好、穩(wěn)定性好、表面積大YanqingYanqing Cong Cong1616實(shí)驗(yàn)研究證明電極表面產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)研究證明電極表面產(chǎn)生. .OHOH，在氧化有，在氧化有機(jī)物過(guò)程中起主要作用機(jī)物過(guò)程中起主要作用PavlovPavlov等提出如下反應(yīng)機(jī)理等提出如下反應(yīng)機(jī)理最大缺點(diǎn)：在溶液中釋放最大缺點(diǎn)：在溶液中釋放有毒離子有毒離子PbPb2+2+PbOPbO2 2類電極類電極析氧電位與析氧電位與SnOSnO2 2類似，催化活性優(yōu)于類似，催化活性優(yōu)于SnOSnO2 2但低于但

23、低于BDDBDD Huitle Huitle1717等采用三種電極等采用三種電極Ti/Ti/Pb/PbO2, Ti/SnO2, and Si/BDD處處理甲胺磷，電流效率如下理甲胺磷，電流效率如下BDD PbO2 SnO2。電沉積電沉積PbO2電極的性能和穩(wěn)定性與晶體結(jié)構(gòu)有關(guān)系電極的性能和穩(wěn)定性與晶體結(jié)構(gòu)有關(guān)系 - PbO2晶體結(jié)構(gòu)電極在處理苯酚時(shí)性能晶體結(jié)構(gòu)電極在處理苯酚時(shí)性能 好，優(yōu)于好，優(yōu)于結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)18 （多孔結(jié)構(gòu)，增加了活性表面積，增加有機(jī)分子的吸附能力（多孔結(jié)構(gòu)，增加了活性表面積，增加有機(jī)分子的吸附能力和產(chǎn)生羥基自由基能力）。和產(chǎn)生羥基自由基能力）。 網(wǎng)狀玻碳電極上沉積網(wǎng)狀玻碳電極上

24、沉積- PbO2薄膜薄膜RVC/PbO219得到厚度得到厚度100um、均一、納米結(jié)構(gòu)的三維薄膜，處理甲基藍(lán)體現(xiàn)強(qiáng)催、均一、納米結(jié)構(gòu)的三維薄膜，處理甲基藍(lán)體現(xiàn)強(qiáng)催化性能，穩(wěn)定性得到提高?；阅?，穩(wěn)定性得到提高。 I. Sirs20采用甲磺酸和鉛離子（采用甲磺酸和鉛離子（II）溶液沉積制得高結(jié)晶、）溶液沉積制得高結(jié)晶、納米結(jié)構(gòu)三維的納米結(jié)構(gòu)三維的- PbO2活性層，代替了傳統(tǒng)的活性層，代替了傳統(tǒng)的HNO3溶液表溶液表現(xiàn)較好的附著力，晶粒尺寸現(xiàn)較好的附著力，晶粒尺寸20-30nmRVC/PbO2電極（電極（a、b、c)C/PbO2電極電極PbOPbO2 2類電極類電極PbOPbO2 2電極可以通過(guò)

25、摻雜金屬顆粒提高電極的性能和抗污能力電極可以通過(guò)摻雜金屬顆粒提高電極的性能和抗污能力2121，常用的金屬有：，常用的金屬有：FeFe、CoCo、BiBi、F F（增加了氧的傳遞，同時(shí)（增加了氧的傳遞，同時(shí)便于臭氧的產(chǎn)生。增加了析氧反應(yīng)的活性）便于臭氧的產(chǎn)生。增加了析氧反應(yīng)的活性）MingHuaMingHua Zhou Zhou2222采用氟樹脂（四氟乙烯樹脂）改性采用氟樹脂（四氟乙烯樹脂）改性- PbO2電電極（電沉積）處理酚類廢水，大大提高了電極的抗腐蝕能力，極（電沉積）處理酚類廢水，大大提高了電極的抗腐蝕能力，延長(zhǎng)的電極的使用壽命延長(zhǎng)的電極的使用壽命, , MingHuaMingHua Z

26、hou Zhou2323采用此電極處理染料采用此電極處理染料廢水得到較好的結(jié)果廢水得到較好的結(jié)果PbOPbO2 2類電極類電極Andrade24研究研究CoCo、F F摻雜摻雜PbOPbO2 2電極處理酚類廢水。結(jié)果顯電極處理酚類廢水。結(jié)果顯示單獨(dú)添加少量示單獨(dú)添加少量CoCo顆粒得到的結(jié)果最好，并且經(jīng)過(guò)穩(wěn)定測(cè)顆粒得到的結(jié)果最好，并且經(jīng)過(guò)穩(wěn)定測(cè)試得到試得到CoCo、F F摻雜使電極更加穩(wěn)定。摻雜使電極更加穩(wěn)定。F F存在不利于存在不利于CoCo沉積到沉積到薄膜上，形成薄膜上，形成Co(OHx)Fy(2xy) Co Co可以增加電極的選擇性氧化（增加了氧的傳遞，產(chǎn)生了可以增加電極的選擇性氧化（增

27、加了氧的傳遞，產(chǎn)生了臭氧，改善了電極的表面性能，增加了苯酚的吸附，高含臭氧，改善了電極的表面性能，增加了苯酚的吸附，高含量量CoCo減低了析氧過(guò)電位），從而得到大量的中間產(chǎn)物。減低了析氧過(guò)電位），從而得到大量的中間產(chǎn)物。LiuLiu2626研究了摻雜研究了摻雜CoCo、BiBi粒子制備了改性粒子制備了改性PbOPbO2 2電極降解硝基電極降解硝基酚。酚。電極性能如電極性能如Ti/Bi- PbOTi/Bi- PbO2 2 Ti/Co-Bi- PbO Ti/Co-Bi- PbO2 2 Ti/Ti/ -PbO2 Ti/Co- PbOTi/Co- PbO2 2 。 通過(guò)圖片顯示通過(guò)圖片顯示BiBi能縮

28、小電極催化晶粒尺寸，因此增加了電能縮小電極催化晶粒尺寸，因此增加了電極表面積，增加了電極的活性點(diǎn)。極表面積，增加了電極的活性點(diǎn)。PbOPbO2 2類電極類電極其他改性其他改性PbOPbO2 2電極電極1. 1.綜合綜合PbOPbO2 2電極的高析氧電位、高催化活性和電極的高析氧電位、高催化活性和RuORuO2 2 、IrOIrO2 2電電極的高析氯活性。即綜合直接氧化和間接氧化得到改性電極的高析氯活性。即綜合直接氧化和間接氧化得到改性電極。極。2. 2.PbO2PbO2電極與電極與SnO2SnO2電極結(jié)合，綜合兩者的高析氧電位和高催電極結(jié)合，綜合兩者的高析氧電位和高催化活性。同時(shí)化活性。同時(shí)S

29、n-SbSn-Sb作為中間層可以增加作為中間層可以增加PbOPbO2 2電極的穩(wěn)定性，電極的穩(wěn)定性，增加使用壽命。通常制備三層涂層結(jié)構(gòu)。（以后介紹）增加使用壽命。通常制備三層涂層結(jié)構(gòu)。（以后介紹）非活性電極材料分析非活性電極材料分析2. 2.SnOSnO2 2電極電極純純SnOSnO2 2是半導(dǎo)體，室溫下導(dǎo)電率很低，一般不用是半導(dǎo)體，室溫下導(dǎo)電率很低，一般不用做電極材料。但是通過(guò)摻雜一些元素（做電極材料。但是通過(guò)摻雜一些元素（Ar, B, Bi, F, Ar, B, Bi, F, Cl, PCl, P, ,SbSb）電導(dǎo)率得到很大提高。尤其是）電導(dǎo)率得到很大提高。尤其是Sb-SnOSb-SnO

30、2 2電電極有很好的導(dǎo)電率和較高的析氧電位（與極有很好的導(dǎo)電率和較高的析氧電位（與PbOPbO2 2材材料相似料相似1.9V1.9V）2121主要靠主要靠. .OHOH起氧化作用發(fā)生電化學(xué)燃燒起氧化作用發(fā)生電化學(xué)燃燒主要缺點(diǎn)：壽命太短、尚未工業(yè)化應(yīng)用（電極改性主要缺點(diǎn)：壽命太短、尚未工業(yè)化應(yīng)用（電極改性的主要目的）的主要目的）SnOSnO2 2電極改性電極改性1. 1.添加添加IrOIrO2 2作為中間層，作為中間層，SnOSnO2 2-Sb-Sb2 2O O5 5為表層為表層( (增加電極壽命）增加電極壽命）Tang YiTang Yi1111研究發(fā)現(xiàn)研究發(fā)現(xiàn)IrOIrO2 2與與SnOSn

31、O2 2 形成形成(IrSn)O2固溶體同晶結(jié)固溶體同晶結(jié)構(gòu)，類似結(jié)論可見(jiàn)文獻(xiàn)構(gòu)，類似結(jié)論可見(jiàn)文獻(xiàn)2828，電極壽命兩倍放大。，電極壽命兩倍放大。Min Tian12采用采用Ti/IrO2-SnO2-Sb2O3電極降解硝基酚得到電極降解硝基酚得到較高催化活性且使用壽命增加較高催化活性且使用壽命增加Song.X9研制研制Ti/SnOTi/SnO2 2+Sb+Sb2 2O O3 3/IrO/IrO2 2電極，催化性能得到提電極，催化性能得到提高且壽命增加。高且壽命增加。Xiao QuXiao Qu2828 在在SnOSnO2 2-Sb-Sb2 2O O5 5表層沉積表層沉積IrOIrO2 2涂層制

32、備涂層制備Ti/ SnOTi/ SnO2 2- -SbSb2 2O O5 5 / IrO/ IrO2 2 ，避免電極表面形成緩慢聚合物層（，避免電極表面形成緩慢聚合物層（ outer passive layer ）可大大增加電極壽命。電極表面呈干泥狀。可大大增加電極壽命。電極表面呈干泥狀。類似研究見(jiàn)文獻(xiàn)類似研究見(jiàn)文獻(xiàn)9 9、1313Ti/ SnOTi/ SnO2 2-Sb-Sb2 2O O5 5 / IrO/ IrO2 22828Ti/IrO2-SnO2-Sb2O3Brian AdamsBrian Adams1313采用熱分解法制備了以下四種電極處采用熱分解法制備了以下四種電極處理硝基酚，結(jié)果

33、顯示添加理硝基酚，結(jié)果顯示添加Ir Ir、RuRu后后SnSn基電極壽命得基電極壽命得到較大提高。最后提出到較大提高。最后提出Ti/SnO2Sb2O5IrO2電極最電極最優(yōu)優(yōu)添加添加IrOIrO2 2中間層電極析氧電位降低，且摻雜量越多，析氧電中間層電極析氧電位降低，且摻雜量越多，析氧電位越低。位越低。Ti/IrOTi/IrO2 2/SnO/SnO2 2-Sb-Sb2 2O O3 3介于介于Ti/IrOTi/IrO2 2與與Ti/SnOTi/SnO2 2+Sb+Sb2 2O O3 3之之間間例如：例如： Ti/RuO Ti/RuO2 2+SnO+SnO2 2+Sb+Sb2 2O O3 3析氧電

34、位析氧電位1.4V1.4V2929Guohua Chen34 提出提出Ti/SnO2+Sb2O3 加入加入IrO2后析氧電位后析氧電位由由1.9V降為降為1.5VSnOSnO2 2電極改性電極改性2. 2.摻雜摻雜PtPt、BiBi元素改性元素改性SnOSnO2 2電極電極摻雜摻雜PtPt可以增加可以增加Ti/SnOTi/SnO2 2+Sb+Sb2 2O O3 3電極穩(wěn)定性，增加電極使用電極穩(wěn)定性，增加電極使用壽命。壽命。del Rodel Ro3030采用采用Ti/SnOTi/SnO2 2SbPtSbPt電極降解活性橙電極降解活性橙4 4染料，電極染料，電極氧化對(duì)偶氮和芳環(huán)結(jié)構(gòu)有較好的去除氧

35、化對(duì)偶氮和芳環(huán)結(jié)構(gòu)有較好的去除QiongfangQiongfang Zhuo Zhuo6464采用采用Ti/SnOTi/SnO2 2-Sb-Bi-Sb-Bi，處理全氟辛酸得到較，處理全氟辛酸得到較好的去除率。電極使用壽命增加（強(qiáng)化壽命好的去除率。電極使用壽命增加（強(qiáng)化壽命0.4h0.4h變?yōu)樽優(yōu)?.8h0.8h）3. 3.PbOPbO2 2改性改性SnOSnO2 2電極電極PbOPbO2 2與與SnOSnO2 2催化活性和析氧電位相差不大催化活性和析氧電位相差不大SnOSnO2 2+Sb+Sb2 2O O3 3作為中間層可以有效的改善電極性能，其具有作為中間層可以有效的改善電極性能，其具有四方

36、金紅石結(jié)構(gòu)，晶格尺寸和體積介于四方金紅石結(jié)構(gòu)，晶格尺寸和體積介于TiOTiO2 2和和- PbO2之間，之間，以此可以緩解之間晶格尺寸相差太大難以固溶的矛盾，降以此可以緩解之間晶格尺寸相差太大難以固溶的矛盾，降低了內(nèi)應(yīng)力，使表層的附著力大大加強(qiáng)。低了內(nèi)應(yīng)力，使表層的附著力大大加強(qiáng)。小孔洞，小孔洞，BiBi以后表面變得平整，結(jié)構(gòu)緊湊，以后表面變得平整，結(jié)構(gòu)緊湊，阻止水電解產(chǎn)生氧的擴(kuò)散，阻止形成阻止水電解產(chǎn)生氧的擴(kuò)散，阻止形成TiTi氧化氧化物在基體與圖層之間，晶粒尺寸變?。ㄍㄟ^(guò)物在基體與圖層之間，晶粒尺寸變?。ㄍㄟ^(guò)X X射線散射得到（射線散射得到（37.9 nm6.3 nm37.9 nm6.3

37、nm）SnOSnO2 2電極改性電極改性3. 3.PbOPbO2 2改性改性SnOSnO2 2電極電極Shuang Song31等采用等采用Ti/SnO2Sb/PbO2電極處理活性紅偶電極處理活性紅偶氮染料氮染料RR195，并考察了各操作條件對(duì)電解過(guò)程的影響。，并考察了各操作條件對(duì)電解過(guò)程的影響。Cao,M32研究了研究了Al/SnO2Sb2O3和和Al/SnO2Sb2O3-MnO2/PbO2電極表面形態(tài)，通過(guò)涂液組成和熱分解溫度對(duì)電極表面形態(tài)，通過(guò)涂液組成和熱分解溫度對(duì)電極微觀結(jié)構(gòu)的影響，加入電極微觀結(jié)構(gòu)的影響，加入Mn使得電極表面變得精細(xì)，使得電極表面變得精細(xì)， - PbO2結(jié)構(gòu)更加緊湊結(jié)

38、構(gòu)更加緊湊XiupeiXiupei Yang Yang2929通過(guò)熱分解和電沉積制備了通過(guò)熱分解和電沉積制備了Ti/SnOTi/SnO2 2SbSb2 2O O3 3NbNb2 2O O5 5/PbO/PbO2 2電極降解苯酚，結(jié)果顯示電電極降解苯酚，結(jié)果顯示電極表面成錐狀極表面成錐狀- PbO- PbO2 2結(jié)構(gòu)，析氧電位得到較大提高結(jié)構(gòu)，析氧電位得到較大提高1.8V1.8V（更有利于羥基自由基與有機(jī)物反應(yīng)）（更有利于羥基自由基與有機(jī)物反應(yīng)）Ti/SnO2Sb2O3Nb2O5/PbO2電極表面成錐狀電極表面成錐狀- PbO- PbO2 2結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)SnOSnO2 2電極改性電極改性3.PbO2

39、改性改性SnOSnO2 2電極電極Ya-qiongWang33研究降解苯酚時(shí)得出研究降解苯酚時(shí)得出SnO2Sb2O3夾在活性層夾在活性層與電極之間可以使電極壽命延長(zhǎng)，與電極之間可以使電極壽命延長(zhǎng)，SnO2Sb2O3主要用于提高主要用于提高電極壽命。各電極催化效率如下（涂層熱分解）電極壽命。各電極催化效率如下（涂層熱分解）Ti/SnO2 +Sb2O3/PbO2Ti/SnO2 +Sb2O3/MnOXTi/SnO2 +Sb2O3/RuO2 + PbO2HU Feng-pin35采用熱分解的方法制備采用熱分解的方法制備Ti/SnO2-Sb2O3/PbO2及及系列改性電極研究對(duì)酸性品紅的降解系列改性電極

40、研究對(duì)酸性品紅的降解Ti/SnO2-Sb2O3/PbO2-Ni和和Ti/SnO2-Sb2O3/PbO2-Fe相對(duì)于沒(méi)有摻雜電極有更好的去除相對(duì)于沒(méi)有摻雜電極有更好的去除率，率， Cu摻雜電極摻雜電極Ti/SnO2-Sb2O3/PbO2-Cu改性效果不明顯改性效果不明顯SnOSnO2 2電極改性電極改性4. 4.稀土元素改性稀土元素改性SnOSnO2 2電極電極稀土元素：鈰稀土元素：鈰CeCe、釹、釹NdNd、釓、釓GdGd、銪、銪EuEu、鏑、鏑DyDy稀土元素的摻雜會(huì)影響電極的導(dǎo)電性、析氧電位、稀土元素的摻雜會(huì)影響電極的導(dǎo)電性、析氧電位、抗腐蝕能力抗腐蝕能力Jiangang Zhang36采

41、用刷涂層熱分解的方法制備了采用刷涂層熱分解的方法制備了SS/SnO2-Sb-CeO2處理染料廢水，證明添加處理染料廢水，證明添加CeO2后后性能明顯提高，析氧電位性能明顯提高，析氧電位1.6V，新型電極結(jié)構(gòu)比較，新型電極結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定（消除塊尺寸，擴(kuò)寬裂縫，增加了抗腐蝕能力。穩(wěn)定（消除塊尺寸，擴(kuò)寬裂縫，增加了抗腐蝕能力。溫度溫度600度可以在裂縫中形成多晶體結(jié)構(gòu)使得裂縫度可以在裂縫中形成多晶體結(jié)構(gòu)使得裂縫穩(wěn)定，電解氧化去除有效（氣體可以較快在電極表穩(wěn)定，電解氧化去除有效（氣體可以較快在電極表面流出）面流出）SnOSnO2 2電極改性電極改性4. 4.稀土元素改性稀土元素改性SnOSnO2 2電極

42、電極Li37采用采用Nd 摻雜摻雜Ti/SnO2-Sb電極電極Ti/SnO2-Sb2O5-Nd2O3， Nd做為做為Sn-Sb電極催化活性的促進(jìn)因子，結(jié)果顯示引入電極催化活性的促進(jìn)因子，結(jié)果顯示引入Nd可以增加電極表面的活性點(diǎn)數(shù)，同時(shí)增加了晶格氧的比例。可以增加電極表面的活性點(diǎn)數(shù)，同時(shí)增加了晶格氧的比例。電極有更高的析氧電位和使用壽命電極有更高的析氧電位和使用壽命YangYang3838采用電沉積和高溫?zé)岱纸夥椒ㄖ苽淞瞬捎秒姵练e和高溫?zé)岱纸夥椒ㄖ苽淞薚i/SnO2-Sb2O3/SnO2-Sb2O3-CeO2電極，結(jié)果顯示添加適量的電極，結(jié)果顯示添加適量的Ce后后酚的氧化和電極的析氧電位均得到提

43、高但過(guò)量的酚的氧化和電極的析氧電位均得到提高但過(guò)量的Ce會(huì)破壞會(huì)破壞SnO2的晶格結(jié)構(gòu)使得電極性能下降的晶格結(jié)構(gòu)使得電極性能下降HanHan4242采用電沉積制備采用電沉積制備PrPr摻雜摻雜SnOSnO2 2/Ti/Ti電極，處理制藥廠廢水，電極，處理制藥廠廢水，表明表明PrPr改性改性SnOSnO2 2/Ti/Ti電極有較好的催化活性。電極有較好的催化活性。SnOSnO2 2電極改性電極改性4. 4.稀土元素改性稀土元素改性SnOSnO2 2電極電極Yujie Feng39、40采用熱分解的方法制備采用熱分解的方法制備Eu不同摻雜量的不同摻雜量的Ti/SnO2/Sb電極，就電極的微觀結(jié)構(gòu)和

44、降解苯酚的性能做電極，就電極的微觀結(jié)構(gòu)和降解苯酚的性能做了研究，得到電解催化性能與熱分解溫度和摻雜量有重要了研究，得到電解催化性能與熱分解溫度和摻雜量有重要關(guān)系，關(guān)系，Eu能縮小能縮小SnO2顆粒尺寸（小顆粒顆粒尺寸（小顆粒Sn4+ 被大顆粒被大顆粒Eu3+取代），電極表面有比較大的表面積和活性點(diǎn)，但高含量取代），電極表面有比較大的表面積和活性點(diǎn)，但高含量Eu會(huì)增加會(huì)增加SnO2中氧的空位（中氧的空位（oxygen vacancies）催化效率催化效率降低。降低。Yu-Hong Cui41 通過(guò)熱分解制備了通過(guò)熱分解制備了Ce、Eu、Gd 、 Dy 摻雜摻雜Ti/SbSnO2電極用于電催化降解

45、苯酚，活性依次為電極用于電催化降解苯酚，活性依次為Gd Eu Dy Ce。Gd摻雜增加了電極表面吸附摻雜增加了電極表面吸附.OH的能力同時(shí)降的能力同時(shí)降低了低了SnO2晶格中晶格中O的移動(dòng)性。而的移動(dòng)性。而Ce4+/Ce3+氧化還原對(duì)，對(duì)氧化還原對(duì)，對(duì)有機(jī)物降解使得有機(jī)物降解使得O在在SnO2晶格中傳遞，降低了催化活性。晶格中傳遞，降低了催化活性。2%最好三種元素均一分布Eu摻雜摻雜Ti/SnO2/Sb電極電極非活性電極非活性電極3. 3.摻硼金剛石電極（摻硼金剛石電極（BDDBDD）優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：1. 1.電解窗口較大電解窗口較大3V3V（-1.25 to +2.3)-1.25 to +2.3

46、)2. 2.較強(qiáng)的抗腐蝕能力（長(zhǎng)時(shí)間電解電極穩(wěn)定）較強(qiáng)的抗腐蝕能力（長(zhǎng)時(shí)間電解電極穩(wěn)定）3. 3.惰性表面，低吸附性，具有較強(qiáng)的抗鈍化性能惰性表面，低吸附性，具有較強(qiáng)的抗鈍化性能4. 4.電極表面產(chǎn)生弱吸附性的電極表面產(chǎn)生弱吸附性的. .OHOH（電解速率較快）電（電解速率較快）電解主要靠解主要靠. . OHOH起作用起作用摻硼金剛石電極（摻硼金剛石電極（BDDBDD）缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：1. 1.不容易制備，成本較高，影響工業(yè)應(yīng)用不容易制備，成本較高，影響工業(yè)應(yīng)用2. 2.找不到一種合適的基體材料來(lái)沉積金剛石薄膜找不到一種合適的基體材料來(lái)沉積金剛石薄膜常用的基體材料：常用的基體材料：Si Si、Ti

47、Ti、NbNbSi Si基體材料較脆，較難運(yùn)輸，電導(dǎo)率較低基體材料較脆，較難運(yùn)輸，電導(dǎo)率較低Ti基體電導(dǎo)率較高、強(qiáng)度好、成本低、抗腐蝕性好。但是基體電導(dǎo)率較高、強(qiáng)度好、成本低、抗腐蝕性好。但是Ti/BDD電極使用壽命較短（由于基體材料由電極使用壽命較短（由于基體材料由850度降到室度降到室溫?zé)釕?yīng)力太大）溫?zé)釕?yīng)力太大）Liang Guo43采用熱絲采用熱絲-化學(xué)氣相沉積法制備化學(xué)氣相沉積法制備Ti/BDD電極，電極，Ti與金剛石與金剛石之間形成之間形成TiC降低了金剛石附著力。降低了金剛石附著力。摻硼金剛石電極（摻硼金剛石電極（BDDBDD）添加硼元素的主要是增加金剛石薄膜的導(dǎo)電性添加硼元素的主

48、要是增加金剛石薄膜的導(dǎo)電性F.L. Migliorini45制備了兩種不同硼含量的制備了兩種不同硼含量的Ti/BDD電電極處理活性橙染料，結(jié)果顯示含硼濃度高的電極可極處理活性橙染料，結(jié)果顯示含硼濃度高的電極可以有效的降解芳香結(jié)構(gòu)和偶氮鍵，相比于低濃度電以有效的降解芳香結(jié)構(gòu)和偶氮鍵，相比于低濃度電極，含硼濃度高電極晶粒尺寸較小極，含硼濃度高電極晶粒尺寸較小摻硼金剛石電極（摻硼金剛石電極（BDDBDD）采用采用BDDBDD電極與傳統(tǒng)電極對(duì)比研究較多電極與傳統(tǒng)電極對(duì)比研究較多MinghuaMinghua Zhou Zhou4747采用采用BDDBDD和和MMOMMO兩種電極對(duì)甲基橙模擬兩種電極對(duì)甲基

49、橙模擬染料廢水進(jìn)行電解氧化實(shí)驗(yàn)，考察了操作條件對(duì)電解過(guò)染料廢水進(jìn)行電解氧化實(shí)驗(yàn)，考察了操作條件對(duì)電解過(guò)程的影響，得出就廣泛的操作條件下程的影響，得出就廣泛的操作條件下MMOMMO電極優(yōu)于電極優(yōu)于BDDBDD電極（考慮到電極成本，電極（考慮到電極成本，MMOMMO電極對(duì)染料礦化更加劃算）電極對(duì)染料礦化更加劃算）AquinoAquino6 6采用采用NdNd/BDD/BDD和和TiPt/-PbO2TiPt/-PbO2來(lái)降解真實(shí)染料廢來(lái)降解真實(shí)染料廢水，研究了各操作參數(shù)對(duì)電解過(guò)程的影響，結(jié)果顯示水，研究了各操作參數(shù)對(duì)電解過(guò)程的影響，結(jié)果顯示BDDBDD電極有更高的色度去除率和電極有更高的色度去除率和

50、CODCOD去除率，去除率，BDDBDD可以可以較好的應(yīng)用于真實(shí)染料廢水的處理較好的應(yīng)用于真實(shí)染料廢水的處理JuyuanJuyuan Jiang Jiang6060提出在制氫和電化學(xué)氧化方面提出在制氫和電化學(xué)氧化方面BDDBDD電極具有電極具有較大優(yōu)勢(shì)，提出了較大優(yōu)勢(shì)，提出了BDDBDD電極的優(yōu)點(diǎn)（電化學(xué)惰性、防腐電極的優(yōu)點(diǎn)（電化學(xué)惰性、防腐蝕、壽命長(zhǎng)），且經(jīng)過(guò)成本分析提出蝕、壽命長(zhǎng)），且經(jīng)過(guò)成本分析提出BDDBDD電極可以使能電極可以使能源消耗和資本投入降到最小。源消耗和資本投入降到最小。摻硼金剛石電極（摻硼金剛石電極（BDDBDD）大部分研究集中在采用大部分研究集中在采用BDDBDD電極處

51、理廢水過(guò)程中操作參數(shù)電極處理廢水過(guò)程中操作參數(shù)對(duì)電解過(guò)程性能的影響對(duì)電解過(guò)程性能的影響Eleni Tsantaki48采用采用BDDBDD電極處理真實(shí)染料廢水并對(duì)電極處理真實(shí)染料廢水并對(duì)BDDBDD電極的性能進(jìn)行了評(píng)估，顯示高電介質(zhì)濃度、低電極的性能進(jìn)行了評(píng)估，顯示高電介質(zhì)濃度、低PHPH能提高能提高電解氧化性能，溫度對(duì)電解過(guò)程影響較小，由于副反應(yīng)增電解氧化性能，溫度對(duì)電解過(guò)程影響較小，由于副反應(yīng)增多對(duì)于多對(duì)于Q/CODQ/COD在大電流是較小在大電流是較小Cruz-Gonzlez49采用采用BDD電極處理活性大黃電極處理活性大黃36，并采用響，并采用響應(yīng)面優(yōu)化法（應(yīng)面優(yōu)化法（response

52、 surface methodology)進(jìn)行操作參數(shù)進(jìn)行操作參數(shù)的最優(yōu)化分析和預(yù)測(cè)分析，最后得出最佳的實(shí)驗(yàn)條件。的最優(yōu)化分析和預(yù)測(cè)分析，最后得出最佳的實(shí)驗(yàn)條件。Marco PanizzaMarco Panizza5050 采用采用BDDBDD處理活性藍(lán)處理活性藍(lán)2222，并研究了各操作，并研究了各操作參數(shù)對(duì)電解過(guò)程的影響，從而找到最佳的參數(shù)對(duì)電解過(guò)程的影響，從而找到最佳的CODCOD和色度去除和色度去除下的操作條件，并發(fā)現(xiàn)電極表面形成聚合物薄膜使電極鈍下的操作條件，并發(fā)現(xiàn)電極表面形成聚合物薄膜使電極鈍化，可以通過(guò)陽(yáng)極極化析氧反應(yīng)去除薄膜。化，可以通過(guò)陽(yáng)極極化析氧反應(yīng)去除薄膜。非活性電極非活性

53、電極4. 4.石墨電極石墨電極碳粘、碳顆粒、碳黑漿、炭纖維、玻璃碳、碳粘、碳顆粒、碳黑漿、炭纖維、玻璃碳、ACFACF重點(diǎn)講重點(diǎn)講ACFACF電極電極高的比表面積、高孔隙率、好的電導(dǎo)率、優(yōu)良的吸高的比表面積、高孔隙率、好的電導(dǎo)率、優(yōu)良的吸附性能、可以作為三維電極，將吸附和電化學(xué)氧化附性能、可以作為三維電極，將吸附和電化學(xué)氧化結(jié)合起來(lái)。其吸附和電解是協(xié)同作用的，一方面活結(jié)合起來(lái)。其吸附和電解是協(xié)同作用的，一方面活性炭纖維吸附富集污染物，使電解產(chǎn)生的強(qiáng)氧化性性炭纖維吸附富集污染物，使電解產(chǎn)生的強(qiáng)氧化性物質(zhì)和污染物更有利的接觸，一方面電解有助于活物質(zhì)和污染物更有利的接觸，一方面電解有助于活性炭纖維的

54、再生，使活性炭纖維的運(yùn)行周期延長(zhǎng)性炭纖維的再生，使活性炭纖維的運(yùn)行周期延長(zhǎng)5151?；钚蕴坷w維電極（活性炭纖維電極（ACFACF）Li Fan52采用采用ACFACF電極在恒電壓下處理偶氮染料廢水紫色紅，電極在恒電壓下處理偶氮染料廢水紫色紅，得到在得到在ACFACF處理廢水時(shí)吸附作用不是主要的，并建立了色處理廢水時(shí)吸附作用不是主要的，并建立了色度去除率和電位的關(guān)系度去除率和電位的關(guān)系Fenyun Yi53采用活性炭纖維作為陽(yáng)極電解氧化處理茜素紅采用活性炭纖維作為陽(yáng)極電解氧化處理茜素紅模擬燃料廢水，得出模擬燃料廢水，得出ACFACF可以增加溶液中的質(zhì)量傳遞，析可以增加溶液中的質(zhì)量傳遞，析氧電位達(dá)

55、到氧電位達(dá)到1.7V1.7V，當(dāng)比表面積由，當(dāng)比表面積由894894增加到增加到1682m1682m2 2/g/g時(shí)色度時(shí)色度去除率由去除率由54.2%54.2%增加到增加到83.9%83.9%Lina Xu54 采用采用ACFACF作為陰極不銹鋼板作為陽(yáng)極，處理單偶作為陰極不銹鋼板作為陽(yáng)極，處理單偶氮染料活性橙氮染料活性橙7 7，得出采用，得出采用ACFACF電極作為陰極優(yōu)于不銹鋼和電極作為陰極優(yōu)于不銹鋼和石墨，由于石墨，由于ACFACF具有較高的比表面積，便于電解產(chǎn)生具有較高的比表面積，便于電解產(chǎn)生H H2 2O O2 2活性炭纖維電極（活性炭纖維電極（ACFACF）YiningYinin

56、g Houa Houa5555采用液相沉積技術(shù)制備了采用液相沉積技術(shù)制備了TiOTiO2 2/ACF/ACF光電陽(yáng)極光電陽(yáng)極降解偶氮燃料活性橙降解偶氮燃料活性橙II II，電極微觀圖片顯示，電極微觀圖片顯示TiOTiO2 2沉積在每沉積在每一個(gè)碳纖維上，平均厚度一個(gè)碳纖維上，平均厚度200nm200nm，且沒(méi)有堵住纖維之間的，且沒(méi)有堵住纖維之間的空隙?？梢杂行У睦每障??？梢杂行У睦肁CFACF的吸附特性和電極面積的吸附特性和電極面積Hua-Zhang Zhao56采用采用ACF/FeACF/Fe作為陽(yáng)極，作為陽(yáng)極，ACF/TiACF/Ti作為陰作為陰極處理活性橙極處理活性橙7 7模擬染料廢

57、水，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的模擬染料廢水，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生的. .OHOH是降解的主是降解的主要做用相反要做用相反Fe(IIFe(II、IIIIII）的電凝聚是次要的。）的電凝聚是次要的。ZhouZhou5757采用采用ACFACF對(duì)集采莧菜紅的脫色進(jìn)行了研究，研究恒對(duì)集采莧菜紅的脫色進(jìn)行了研究，研究恒電位，恒電流密度對(duì)脫色的影響。電位，恒電流密度對(duì)脫色的影響。a,ba,b為改性前電極為改性前電極c c、d d、e e、f, f,沉積以后沉積以后電極電極四、電極制備新方法四、電極制備新方法1. 1.納米沉積顆粒形成納米沉積顆粒形成Swee Jen Cho58采用兩步驟法沉積采用兩步驟法沉積PtPt納米顆粒使其納米顆

58、粒使其對(duì)基體具有較好的附著力，對(duì)基體具有較好的附著力，1 1、溶液處理過(guò)程，、溶液處理過(guò)程，2 2、PtPt先驅(qū)溶液低溫還原制備先驅(qū)溶液低溫還原制備1 1、室溫下在基體上涂敷、室溫下在基體上涂敷(0.01M)(0.01M)H H2 2PtClPtCl6 6，(15uL)(15uL)乙乙醇溶液，乙醇迅速蒸發(fā)，基體上形成醇溶液，乙醇迅速蒸發(fā)，基體上形成H H2 2PtClPtCl6 6層，層，將其放入將其放入8080下干燥下干燥10min10min，冷卻至室溫，冷卻至室溫2 2、35 35 L L 乙二醇乙二醇drop castdrop cast在在H H2 2PtClPtCl6 6層層16016

59、0 下下15min15min使其轉(zhuǎn)變?yōu)榻饘偈蛊滢D(zhuǎn)變?yōu)榻饘貾tPt基體表面形成連續(xù)的基體表面形成連續(xù)的PtPt納米顆粒，納米顆粒，EGEG的迅速消失的迅速消失使得納米顆粒具有較大的表面能，即附著力較好，使得納米顆粒具有較大的表面能，即附著力較好，采用膠帶粘和超聲波處理不會(huì)脫落采用膠帶粘和超聲波處理不會(huì)脫落納米沉積顆粒形成納米沉積顆粒形成Chao TanChao Tan5959采用脈沖電沉積法在采用脈沖電沉積法在TiOTiO2 2納米管上沉積納米納米管上沉積納米PbOPbO2 2顆粒，并通過(guò)掃描電子顯微鏡和顆粒，并通過(guò)掃描電子顯微鏡和X X射線衍射成功證實(shí)射線衍射成功證實(shí)在在TiTi納米管上成功沉

60、積了納米管上成功沉積了PbOPbO2 2納米顆粒。納米顆粒。PbOPbO2 2/NT/NT電極的性能與電沉積的時(shí)間有關(guān)系，且新電極與電極的性能與電沉積的時(shí)間有關(guān)系，且新電極與傳統(tǒng)的傳統(tǒng)的PbOPbO2 2/Ti/Ti相比擁有較強(qiáng)的電化學(xué)氧化能力相比擁有較強(qiáng)的電化學(xué)氧化能力- PbO2納米顆粒也可以通過(guò)以下電沉積法制備納米顆粒也可以通過(guò)以下電沉積法制備19、20Pb(CH3SO3)2、 CH3SO3H、 20 mA cm2 at 60 C for 60 min（恒溫）（恒溫）RVC/PbO2C/PbO2四、電極制備新方法四、電極制備新方法2. 2.TiTi板上生長(zhǎng)板上生長(zhǎng)TiOTiO2 2納米管