聚苯胺改性石墨毡阴极电Fenton降解效能研究

摘要

电Fenton是电化学与Fenton技术相结合的一种高级氧化技术,具有铁泥产量少、无需投加H_(2)O_(2)等优点。电Fenton过程中O_(2)在阴极发生还原反应生成H_(2)O_(2),再与Fe^(2+)反应生成强氧化性的·OH,达到降解污染物的目的。阴极材料对电Fenton技术降解效果有一定影响。以硫酸和苯胺为原料,通过电聚合法改性石墨毡,研究了改性石墨毡(GF-N)的物理化学性能,并将其用于电Fenton降解印染废水实验。FT-IR、扫描电镜、接触角分析结果表明,GF-N表面成功负载上聚苯胺,含氧官能团增加,比表面积增大,接触角变小。实验结果表明,GF-N的吸附性能和产H_(2)O_(2)性能明显增强,120 min时,H_(2)O_(2)质量浓度从111 mg/L增加到158 mg/L,且稳定性较好。以石墨毡为阴极构建电Fenton体系降解印染废水,120 min时,GF-N阴极电Fenton体系的COD、氨氮去除率分别为56.76%和78.32%,相比未改性体系,COD、氨氮去除率分别增加了20.47%、33.30%。