负载多壁碳纳米管的多孔 Ti/SnO2-Sb-Ni电极电催化氧化双酚A

为发展废水中双酚A(BPA)的处理技术和保护水环境安全,采用"电沉积-热分解"法制备负载多壁碳纳米管(MWCNTs)的多孔Ti/SnO2-Sb-Ni电极,研究了电极对BPA的去除能力、动力学特征和矿化效率,初步分析了 BPA的降解途径.结果表明,当浸渍液中n(Sn)∶n(Sb)∶n(Ni)为100∶10∶1、ρ(MWCNTs)为0.8 g·L-1时,制备的电极对BPA的去除效果最好;负载MWCNTs使得电极表面的晶体尺寸更小,可增大电极的比表面积,为电催化反应提供更多的活性位点,进而提高电极的电催化效率.当c(Na2SO4)为10 mmol·L-1、反应液初始pH为5和电流密度为50 mA·cm-2时,对50 mg·L-1的BPA降解60 min时去除效率达到99.76％;去除过程符合一级反应动力学方程,速率常数为0.096 min-1;电解120 min时,TOC去除率达到67.01％.采用液相色谱-串联质谱分析法(LC-MS/MS)鉴定BPA的降解产物,电催化降解BPA可能包括羟基化、异亚丙基C—C键断裂、脱水、脱氢和·OH氧化等途径.