納米TiO2三維電極光電協(xié)同降解苯酚溶液研究

侯治威; 周軍; 吳雷; 梁坤; 宋永輝; 張秋利 西安建筑科技大學(xué)冶金工程學(xué)院; 西安710055; 西安建筑科技大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院; 西安710055; 陜西省冶金工程技術(shù)研究中心; 西安710055

關(guān)鍵詞:三維電極 納米tio2 光電協(xié)同 降解 

摘要:在0.25%的氫氟酸溶液中,采用陽(yáng)極氧化法在純鈦板表面制備出高度均勻、排列整齊的二氧化鈦納米管。將含有二氧化鈦納米管的鈦板、石墨電極和活性炭顆粒組成三維電極,并應(yīng)用在降解苯酚的電催化和光電協(xié)同催化反應(yīng)中。對(duì)光催化、電催化和光電協(xié)同催化降解苯酚實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了對(duì)比,并考察了在光電協(xié)同體系下,外加電壓、降解時(shí)間、電解質(zhì)濃度和粒子電極添加量等對(duì)溶液中苯酚降解率的影響。結(jié)果表明,制備出的銳鈦礦型納米二氧化鈦管管徑范圍為80~100nm。在苯酚降解實(shí)驗(yàn)中,紫外光協(xié)同三維電極的光電催化表現(xiàn)出較好的協(xié)同效應(yīng)。同時(shí),在紫外光強(qiáng)度為28mW/cm^2的前提條件下,當(dāng)Na2SO4電解質(zhì)濃度為0.15mol/L、活性炭粒子電極添加量8g、外加電壓16V、降解時(shí)間3h時(shí),光電協(xié)同體系下的苯酚降解率最高可達(dá)93.83%。

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