电化学高级氧化技术中SO 4 ·- 和HO · 稳态浓度的测定方法研究

发布时间：2024-04-13 04:05

　　电化学高级氧化技术(EAOPs)因其快速高效、操作简便、能源清洁和无二次污染等优点而被广泛应用于环境修复领域。一般来讲,EAOPs技术是通过电极协同催化剂活化氧化剂(O3、H2O2或过硫酸盐(PDS)等)生成的具有强氧化性的自由基(主要是HO·和SO4·-)来氧化降解污染物的,因此测定自由基的稳态浓度对体系性能的评价和机理的探究非常重要。而在EAOPs中,常用的SO4·-和HO·稳态浓度测定方法往往会因为电极的存在受到限制。因此,本研究结合EAOPs的体系特征和现有的理论基础,建立了适合于不同EAOPs中SO4·-和HO·稳态浓度的测定方法。主要内容包括:(1)探究了完全捕获法和竞争反应动力学测定阳极氧化体系中HO·稳态浓度的可行性。研究表明,完全捕获法中常用的捕获剂甲醇和叔丁醇会干扰原体系中的电极反应,因此该方法不适用于阳极氧化体系中自由基浓度的测定。循环伏安的结果证实苯甲酸和硝基苯两种物质可以作为竞争反应动力学中的探针化合物,能够准确测定HO·的稳态浓度。实验结果证实了所测定的HO·稳态浓度与目标物去除速率之间具有正相关关系,且当电流密度从3.125增加到18.75 mA/cm2时...

【文章页数】：105 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 高级氧化技术
    1.2 自由基稳态浓度的测定方法
    1.3 研究意义及内容
2 实验材料与分析方法
    2.1 实验材料与仪器
    2.2 实验装置
    2.3 分析方法
3 阳极氧化体系中[HO^·]_ss的测定
    3.1 完全捕获法
    3.2 竞争反应动力学
    3.3 本章小结
4 Cathode/Fe³⁺/H₂O₂体系中[HO^·]_ss的测定
    4.1 单独阴极中HO^·氧化体系的构建
    4.2 探针化合物的筛选
    4.3 测定方法的建立
    4.4 测定方法的验证
    4.5 参数的适用范围
    4.6 本章小结
5 Cathode/Fe³⁺/PDS体系中[SO4
·-]_ss和[HO^·]_ss的测定
    5.1 单独阴极中SO4
·-和HO^·共存体系的构建
    5.2 探针化合物的筛选
    5.3 测定方法的建立
    5.4 测定方法的验证
    5.5 参数的适用范围
    5.6 本章小结
6 总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 论文创新点
    6.3 课题展望
致谢
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间发表的论文



本文编号：3952459