阴阳极同时作用论文-班福忱,姜亚玲,韩雪,戴美月

阴阳极同时作用论文-班福忱,姜亚玲,韩雪,戴美月

导读:本文包含了阴阳极同时作用论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:阴阳极,同时作用,甲基橙,降解

阴阳极同时作用论文文献综述

班福忱,姜亚玲,韩雪,戴美月[1](2016)在《阴阳极同时作用电化学法降解水中甲基橙》一文中研究指出目的研究阴阳极共同作用电化学法的最优电极组合,确定在最优电极下处理水中甲基橙的工艺条件.方法在自制电化学反应器中,通过阴阳极同时作用电化学法降解水中甲基橙的试验,分析Fe3+浓度、Cl-浓度、电流密度各因素对甲基橙脱色率的影响,并通过紫外-可见光谱对反应产物进行定性分析.结果阳极采用钛基铱涂层化学稳定性好、催化性能高、电极电位高;阴极采用钛板具有很高的析氢过电位.当Fe3+浓度为1 mmol/L、Cl-浓度为11 mmol/L、电流密度为7.5 m A/cm2时,甲基橙的脱色率可达90%以上.结论阴阳极同时作用电化学法降解水中甲基橙能很好地脱色,其分子中偶氮结构的n-π*和苯环共轭体系的π-π*结构均遭到了破坏;阴阳极同时作用电化学法处理甲基橙的效果较好.(本文来源于《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》期刊2016年02期)

姜亚玲[2](2015)在《阴阳极同时作用电化学法降解染料废水试验研究》一文中研究指出随着我国现代化产业的迅速发展,使得水污染问题日趋严重,对环境和人体的健康构成了很大的威胁。染料废水作为一种有毒难降解的有机污水,被列为我国水污染控制重点解决对象,染料废水的处理方法已成为当前水处理研究的热点。电化学技术以其特有的优势在染料废水治理领域崭露出良好的应用前景,本文系统地对阴阳极同时作用电化学法处理甲基橙模拟染料废水进行了研究,分析其作用机理及反应条件,考察甲基橙去除的规律,为难降解有机废水处理的发展提供试验依据。本研究的试验装置为自制电化学反应器,处理对象为模拟染料废水甲基橙,主要研究内容包括:电化学反应电极的优选;阴阳极同时作用电化学法处理甲基橙模拟染料废水的单因素影响及响应曲面研究;甲基橙降解的动力学分析;阴阳极同时作用电化学法对甲基橙降解的简单机理探讨及紫外-可见光谱分析。试验分别以石墨、钛基铱涂层、钛基钌涂层为试验阳极材料,分别在溶液中有氯离子存在和无氯离存在两种情况下讨论,结果表明,钛基铱涂层电极无论是在有无氯离子情况下对甲基橙的降解效果都优于其他两种电极材料;在最优阳极下分别以石墨、钢板、钛板为试验阴极材料,结果表明,钛板电极对甲基橙的降解优于其他两种电极;在最优电极下考察当溶液中有无氯离子时对甲基橙的降解效果,结果表明氯离子的存在能协助反应对甲基橙的降解,而且反应过程中电极化学性质稳定,适合做最优电极。通过单因素试验得出甲基橙的脱色率随Fe3+浓度的增加先增大后减小,最适Fe3+浓度为1mmol/L;适量的Cl-浓度对甲基橙去除率有一定的影响,偏低偏高都不适合降解甲基橙反应;电流密度对整个反应起促进作用,电流密度越大甲基橙降解率越高同时能耗也越大;曝气量选择在合适的范围内能有效降解甲基橙,本试验选择曝气量大小为1.5L/min;电解质投加量对整体反应影响不大,最适电解质浓度为1g/L;随着极板间距的增加甲基橙脱色率呈递减的趋势,这是由于间距太远介质之间来不及转换阻碍反应的进行;甲基橙的脱色率随时间的增加而增大。通过Box-BehnkenDesign响应面优化分析,建立阴阳极同时作用电化学法的模型方程为:R=91.19+3.47×Fe3+浓度-0.63×Cl-浓度+8.55×电流密度+0.4×Fe3+浓度×Cl-浓度-4.06 X Fe3+浓度X电流密度+0.34 X Cl-浓度X电流密度-4.79 X(Fe3+浓度)2-4.81 X(C1-浓度)2-5.26×(电流密度)2。并得出最佳操作条件为Fe3+浓度为1.02mmol/L、Cl-浓度为10.96mmol/L和电流密度为11.52 mA/cm2,最优响应值脱色率是94.6654%。通过叁维响应曲面图分析得出,各因素对脱色率影响大小为电流密度的影响>Fe3+浓度的影响>Cl-浓度的影响;各因素之间的交互作用对脱色率的影响大小为:电流密度&Fe3+浓度>电流密度&Cl-浓度>Fe3+浓度&Cl-浓度。甲基橙在阴阳极同时作用电化学体系中的降解符合一级动力学模型,各反应因素对反应速率常数影响不同;通过紫外可见光谱分析得知甲基橙在氧化降解中浓度不断降低,降解效果较好,其分子中的偶氮结构的n-π*和苯环共轭体系的π-π*结构均遭到了破坏。阴阳极同时作用电化学法对甲基橙去除效果显着,该方法操作简单,占地面积小,更佳高效节能,通过进一步研究与完善,可以用于工程实际。(本文来源于《沈阳建筑大学》期刊2015-12-01)

于秀娟,宁立红,肖予晨[3](2013)在《电化学阴阳极同时作用去除氨氮的研究》一文中研究指出在隔膜电解槽内,以自制AC/PTFE电极作为阴极、Ti/RuO_2电极作为阳极,人工配置的硫酸铵溶液作为模拟氨氮废水,研究了电化学阴、阳极同时作用去除氨氮的效果。结果表明,曝气、电流密度、初始溶液的pH等因素对阴、阳极室氨氮去除有较大影响。在碱性溶液中,阴极室和阳极室的氨氮去除率均高于酸性条件;电解过程中充入空气,可以明显提高阴极室氨氮的去除效果,对阳极室氨氮的去除影响不大。当电流密度为39mA/cm~2、电解液pH为8.25,阴极曝气,对氨氮初始浓度为90mg/L,电解100min后,阴极室氨氮去除率达93.2%,阳极室氨氮去除率为82.6%,阴、阳极室氨氮的浓度分别降至6.12mg/L和15.66mg/L。提高初始氨氮浓度,仍可以保持很高的去除率,此方法对处理不含氯体系的氨氮废水具有广阔的应用前景。(本文来源于《2013中国环境科学学会学术年会论文集(第八卷)》期刊2013-08-01)

王辉,卞兆勇,鲁光[4](2011)在《阴阳极室同时作用氧化降解酸性媒介漂兰B染料废水的研究》一文中研究指出使用Ti/Ir O2/Ru O2阳极、自制的Pd/C充氧阴极,在涤纶隔膜电解槽中研究了曝气速度、电流密度、溶液p H值等因素对媒介漂兰B电催化氧化降解效果的影响,并采用紫外扫描光谱研究了其降解机理。结果表明,适当的曝气有利于酸性媒介漂兰B的降解;酸性媒介漂兰B脱色率随电流密度的增加而升高;初始p H对酸性媒介漂兰B的脱色效果有一定的影响。酸性媒介漂兰B COD平均去除率可达到87.2%。电解过程中媒介漂兰B的结构发生了变化,媒介漂兰B的特征吸收峰在波长424 nm左右。随着电解时间的延长,媒介漂兰B的浓度逐渐降低,模拟废水脱色率逐渐增加。酸性媒介漂兰B染料废水的降解是在阳极的直接、间接氧化及阴极产生的H2O2、HO·和O2-·自由基的氧化共同作用下完成的,阴阳极室同时电催化氧化降解酸性媒介漂兰B染料废水取得了较好的效果。(本文来源于《Proceedings of 2011 AASRI Conference on Artificial Intelligence and Industry Application(AASRI-AIIA 2011 V4)》期刊2011-05-23)

王辉,卞兆勇,鲁光[5](2011)在《阴阳极室同时作用氧化降解酸性媒介漂兰B染料废水的研究》一文中研究指出使用Ti/IrO_2/RuO_2阳极、自制的Pd/C充氧阴极,在涤纶隔膜电解槽中研究了曝气速度、电流密度、溶液pH值等因素对媒介漂兰B电催化氧化降解效果的影响,并采用紫外扫描光谱研究了其降解机理。结果表明,适当的曝气有利于酸性媒介漂兰B的降解;酸性媒介漂兰B脱色率随电流密度的增加而升高;初始pH对酸性媒介漂兰B的脱色效果有一定的影响。酸性媒介漂兰B COD平均去除率可达到87.2%。电解过程中媒介漂兰B的结构发生了变化,媒介漂兰B的特征吸收峰在波长424 nm左右。随着电解时间的延长,媒介漂兰B的浓度逐渐降低,模拟废水脱色率逐渐增加。酸性媒介漂兰B染料废水的降解是在阳极的直接、间接氧化及阴极产生的H_2O_2、HO·和O_2~-·自由基的氧化共同作用下完成的,阴阳极室同时电催化氧化降解酸性媒介漂兰B染料废水取得了较好的效果。(本文来源于《Proceedings of 2011 International Conference on Fuzzy Systems and Neural Computing(FSNC 2011 V7)》期刊2011-02-20)

曾植[6](2008)在《阴阳极同时作用电化学法降解有机污染物的研究》一文中研究指出电催化高级氧化技术因其具有处理效率高、操作简便、与环境友好等优点于近年来引起了研究者的广泛注意。从20世纪90年代开始,利用氧在阴极还原生成H_2O_2降解有机污染物是研究的焦点。大多数研究是控制在酸性条件下,外加铁盐或采用铁阳极提供铁离子,由此产生羟自由基(HO·)的“电芬顿”工艺。而本文采用Ti/IrO_2/RuO_2阳极、C/PTFE氧还原阴极,无须外加金属催化剂,充分发挥阳极氧化和阴极还原产物的氧化同时作用处理有机废水。本文采用一种新型电化学体系阴阳极同时作用降解甲基橙,以电还原氧气产生H_2O_2的炭/聚四氟乙烯(C/PTFE)气体扩散电极为阴极,Ti/IrO_2/RuO_2电极为阳极,廉价的涤纶滤膜作为隔膜。研究结果表明:适当的曝气有利于甲基橙的降解;甲基橙脱色率随电流密度的增加而升高;初始pH对甲基橙的脱色效果有一定的影响。在电流密度46 mA/cm~2,曝气速度30 mL/s,电解时间60 min时,脱色率可以达到100%,COD平均去除率可达到80%。本研究针对高级氧化技术处理氯酚类污染物有含氯中间产物存在的问题,采用阴极还原脱氯和阴阳极同时氧化相结合的方法对氯酚类污染物进行降解研究。对氯酚类污染物先通过阴极还原脱氯,再通过阳极氧化和阴极还原产物的氧化作用共同处理脱氯后产物使其降解到有机酸阶段,后续生物处理。这一结合充分发挥电化学氧化、还原的优势,既避免了脱氯去毒不完全的问题,又实现了有机物彻底矿化的最终目标。本研究分别采用氢气还原法和甲醛还原法制备了Pd/C催化剂,利用XRD、TEM、XPS及CV对催化剂进行表征,并由催化剂制备成Pd/C气体扩散阴极,在隔膜电解体系中对氯酚类污染物(4-氯酚、2,4-二氯酚和五氯酚钠)进行降解,比较了不同电极体系及不同通气方式下氯酚类污染物的去除效果。结果表明,所制备的Pd/C气体扩散阴极既对氯酚类污染物具有还原脱氯作用(通入H_2时),又促进O_2还原生成H_2O_2(通入O_2时)。采用先通氢气后通空气的方式对氯酚类污染物有很好的去除效果,氯酚类污染物的转化率和脱氯率均接近100%。因此,Pd/C气体扩散阴极利用电化学还原脱氯和阴阳极同时氧化相结合对氯酚类有机物的降解是可行的。本研究还借助高效液相色谱等现代分析技术,考察了氯酚类污染物的电化学降解行为,从微观和宏观角度探索氯代有机污染物的电化学阴极还原脱氯以及随后的氧化降解机理,为提出一条简单、高效的氯酚类污染物处理工艺建立科学基础。(本文来源于《湖南大学》期刊2008-04-25)

阴阳极同时作用论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

随着我国现代化产业的迅速发展,使得水污染问题日趋严重,对环境和人体的健康构成了很大的威胁。染料废水作为一种有毒难降解的有机污水,被列为我国水污染控制重点解决对象,染料废水的处理方法已成为当前水处理研究的热点。电化学技术以其特有的优势在染料废水治理领域崭露出良好的应用前景,本文系统地对阴阳极同时作用电化学法处理甲基橙模拟染料废水进行了研究,分析其作用机理及反应条件,考察甲基橙去除的规律,为难降解有机废水处理的发展提供试验依据。本研究的试验装置为自制电化学反应器,处理对象为模拟染料废水甲基橙,主要研究内容包括:电化学反应电极的优选;阴阳极同时作用电化学法处理甲基橙模拟染料废水的单因素影响及响应曲面研究;甲基橙降解的动力学分析;阴阳极同时作用电化学法对甲基橙降解的简单机理探讨及紫外-可见光谱分析。试验分别以石墨、钛基铱涂层、钛基钌涂层为试验阳极材料,分别在溶液中有氯离子存在和无氯离存在两种情况下讨论,结果表明,钛基铱涂层电极无论是在有无氯离子情况下对甲基橙的降解效果都优于其他两种电极材料;在最优阳极下分别以石墨、钢板、钛板为试验阴极材料,结果表明,钛板电极对甲基橙的降解优于其他两种电极;在最优电极下考察当溶液中有无氯离子时对甲基橙的降解效果,结果表明氯离子的存在能协助反应对甲基橙的降解,而且反应过程中电极化学性质稳定,适合做最优电极。通过单因素试验得出甲基橙的脱色率随Fe3+浓度的增加先增大后减小,最适Fe3+浓度为1mmol/L;适量的Cl-浓度对甲基橙去除率有一定的影响,偏低偏高都不适合降解甲基橙反应;电流密度对整个反应起促进作用,电流密度越大甲基橙降解率越高同时能耗也越大;曝气量选择在合适的范围内能有效降解甲基橙,本试验选择曝气量大小为1.5L/min;电解质投加量对整体反应影响不大,最适电解质浓度为1g/L;随着极板间距的增加甲基橙脱色率呈递减的趋势,这是由于间距太远介质之间来不及转换阻碍反应的进行;甲基橙的脱色率随时间的增加而增大。通过Box-BehnkenDesign响应面优化分析,建立阴阳极同时作用电化学法的模型方程为:R=91.19+3.47×Fe3+浓度-0.63×Cl-浓度+8.55×电流密度+0.4×Fe3+浓度×Cl-浓度-4.06 X Fe3+浓度X电流密度+0.34 X Cl-浓度X电流密度-4.79 X(Fe3+浓度)2-4.81 X(C1-浓度)2-5.26×(电流密度)2。并得出最佳操作条件为Fe3+浓度为1.02mmol/L、Cl-浓度为10.96mmol/L和电流密度为11.52 mA/cm2,最优响应值脱色率是94.6654%。通过叁维响应曲面图分析得出,各因素对脱色率影响大小为电流密度的影响>Fe3+浓度的影响>Cl-浓度的影响;各因素之间的交互作用对脱色率的影响大小为:电流密度&Fe3+浓度>电流密度&Cl-浓度>Fe3+浓度&Cl-浓度。甲基橙在阴阳极同时作用电化学体系中的降解符合一级动力学模型,各反应因素对反应速率常数影响不同;通过紫外可见光谱分析得知甲基橙在氧化降解中浓度不断降低,降解效果较好,其分子中的偶氮结构的n-π*和苯环共轭体系的π-π*结构均遭到了破坏。阴阳极同时作用电化学法对甲基橙去除效果显着,该方法操作简单,占地面积小,更佳高效节能,通过进一步研究与完善,可以用于工程实际。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

阴阳极同时作用论文参考文献

[1].班福忱,姜亚玲,韩雪,戴美月.阴阳极同时作用电化学法降解水中甲基橙[J].沈阳建筑大学学报(自然科学版).2016

[2].姜亚玲.阴阳极同时作用电化学法降解染料废水试验研究[D].沈阳建筑大学.2015

[3].于秀娟,宁立红,肖予晨.电化学阴阳极同时作用去除氨氮的研究[C].2013中国环境科学学会学术年会论文集(第八卷).2013

[4].王辉,卞兆勇,鲁光.阴阳极室同时作用氧化降解酸性媒介漂兰B染料废水的研究[C].Proceedingsof2011AASRIConferenceonArtificialIntelligenceandIndustryApplication(AASRI-AIIA2011V4).2011

[5].王辉,卞兆勇,鲁光.阴阳极室同时作用氧化降解酸性媒介漂兰B染料废水的研究[C].Proceedingsof2011InternationalConferenceonFuzzySystemsandNeuralComputing(FSNC2011V7).2011

[6].曾植.阴阳极同时作用电化学法降解有机污染物的研究[D].湖南大学.2008

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