可見光電極研制及光電催化去除絡(luò)合態(tài)重金屬研究.pdf

1、重金屬污染問(wèn)題日益嚴(yán)重，重金屬離子易與有機(jī)絡(luò)合劑形成重金屬絡(luò)合物，常規(guī)的水處理方法難以對(duì)其進(jìn)行有效去除。本文針對(duì)水中的重金屬絡(luò)合物，旨在探索一種能夠有效處理重金屬絡(luò)合物并能回收重金屬的方法。
　　本文采用非晶態(tài)配合物前驅(qū)體法制備了新型可見光催化薄膜電極，制備的電極作為工作電極，利用光電催化氧化方法降解Cu/Pb-EDTA絡(luò)合物以及氰化物；同時(shí)，利用陰極的電還原作用對(duì)釋放出來(lái)的重金屬離子進(jìn)行電沉積回收。深入分析光電氧化及電還原過(guò)程與

2、機(jī)制。
　　1.以Cu-EDTA為目標(biāo)污染物，利用Bi2MoO6電極分別研究了光催化、電化學(xué)、光電催化氧化對(duì)Cu-EDTA的降解效果。結(jié)果表明：反應(yīng)時(shí)間為2 h，電化學(xué)氧化和光催化氧化對(duì)Cu-EDTA的去除率僅為40％和0%，對(duì)Cu2+的回收率為40%和0%；而PEC對(duì)Cu-EDTA的去除率和Cu2+的回收率為55%和55%。結(jié)果說(shuō)明光電發(fā)生協(xié)同效應(yīng)。同時(shí)考察了其他影響因素對(duì)處理效果的影響。
　　2.利用單斜晶晶型的Co-B

3、iVO4電極降解Pb-EDTA實(shí)驗(yàn)中，在電壓1.5 V、反應(yīng)時(shí)間120 min時(shí)，光電催化氧化和電化學(xué)作用對(duì)Pb-EDTA的降解率分別為75%和65%，Pb的回收率分別為70%與35%；光催化作用基本沒(méi)有效果。破絡(luò)合后的Pb2+主要以Pb(II)的形式附著在陽(yáng)極上。Co-BiVO4電極降解Cu-EDTA實(shí)驗(yàn)中，在2.5 V、反應(yīng)時(shí)間120 min時(shí)，光電催化氧化與電化學(xué)作用對(duì)Cu-EDTA的降解率分別為70%與50%，Cu的回收率分別為

4、70%與50%；絕大部分游離態(tài)的Cu2+在陰極得電子形成Cu單質(zhì)。
　　3.在Bi2MoO6電極降解絡(luò)合態(tài)氰化物實(shí)驗(yàn)中，處理效果大致上是隨著電壓的升高而增大的。對(duì)比光催化、電化學(xué)、光電催化氧化降解效果可知EO處理效果比PEC好，同時(shí)羥基自由基猝滅劑CO32-的加入增強(qiáng)了PEC的效果。XPS分析結(jié)果顯示Cu(Ⅱ)迅速得到電子轉(zhuǎn)化為零價(jià)形態(tài)沉積在鈦片陰極上。
　　4．Bi2MoO6電極PC降解NaCN效果很弱。PEC降解NaCN