電催化氧化溶液硫化物的基礎(chǔ)研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代化工的發(fā)展，污染也日益嚴(yán)重，其中石油化工、污水處理及垃圾處理等工業(yè)過程中會產(chǎn)生大量的H2S惡臭氣體及硫化物污水，如何有效地處理硫化氫氣體及硫化物污水已越來越引起人們的重視。
　　 本論文以含有硫化氫的污水為研究對象，采用電化學(xué)技術(shù)如燃料電池技術(shù)和電解法技術(shù)來處理硫化物，并考察了這些新技術(shù)的脫硫效果及電化學(xué)性能。
　　 對中性硫化物溶液采用燃料電池技術(shù)以達(dá)到除污產(chǎn)能的目的.單電池中以活性炭為陽極和陰極的催化劑材料，

2、優(yōu)化工藝試驗(yàn)中得出硫化物溶液的pH為7時(shí)放電性能最好，硫化物濃度過高和過低都會降低電能輸出，流速的提高提升了產(chǎn)電能力同時(shí)也降低了污染物的去除率，NaOH溶液處理的活性炭材料性能下降明顯，而活性炭陽極材料經(jīng)氨水處理后放電性能明顯提高．最佳的工藝條件為：濃度為0.0056mol/L的中性硫化物溶液，陽極室進(jìn)料速度為10ml/min，氨水預(yù)處理的活性炭陽極材料，100Ω外電阻。最佳工藝條件下的最大功率密度為720.56W/m3TAC，溶液中的

3、硫化物單次流經(jīng)電池后的去除率達(dá)到了3.56％。
　　 對堿性硫化物溶液采用電解法電催化氧化硫化物，由于目前石墨材料的低電催化性能，本研究探索出了一種Co3O4/C復(fù)合電催化劑，并發(fā)現(xiàn)Co3O4電極對電化學(xué)氧化S2-離子具有優(yōu)異的催化性能，電流密度最高超過580mA/cm2，催化性能比石墨高出了1-2個(gè)數(shù)量級.在此同時(shí)電極也表現(xiàn)出了很好的電催化穩(wěn)定性，-0.4V恒電勢下電流密度可以穩(wěn)定在290mA/cm2，具備商業(yè)應(yīng)用的潛力。EI