载铁活性炭颗粒电极降解氯霉素污染废水性能研究
2021-11-13李靖宇王宪森王晓林赵淑雯杨永俊朱超胜
江西化工 2021年5期
李靖宇 王宪森 王晓林 赵淑雯 杨永俊 朱超胜*,2
(周口师范学院 化学化工学院,河南 周口 466000;2.周口市环境污染防治与修复重点实验室,466000)
1 引言
抗生素在许多领域中皆有使用,如医药、家畜养殖、鱼虾养殖等。传统氯霉素废水处理技术有物化法、化学法和生物法等[1],这些处理方法具有能源消耗高和二次污染等缺点,所以新型氯霉素废水处理技术的研究工作显得越发重要。电化学技术具有设备简单、二次污染小等优势,属于友好型技术[2],具备推广潜力[3]。基于活性炭颗粒电极的三维电化学体系中活性炭在电场作用下带电变成微电极[4]。本文采用浸渍法制备载铁活性炭,并将其用于三维电化学降解氯霉素体系中,充分利用活性炭疏松多孔、比表面积大的特点和铁对电化学反应的催化作用,提升氯霉素废水处理效果。
2 实验
2.1 试剂与仪器
仪器:液相色谱仪、多组输出直流电供应器、管式炉、pH计、分析天平。
试剂:颗粒活性炭、氯霉素、七水合硫酸亚铁、无水硫酸铵、浓硫酸、氢氧化钠。
2.2 实验方法
电化学降解氯霉素的实验装置如图1所示。电解槽150 mL,石墨片(2.5 cm×10.0 cm)作为阴极连接电源负极,网状Ti/RuO2-IrO2(2.5 cm×8.0 cm)作为阳极连接电源正极。第三电极颗粒载铁活性炭。阳极和阴极(主电极)两极板间彼此相距3.5 cm。准确称量1.0 g载铁活性炭装入80目滤网缝制的口袋中加入5枚玻璃球,将口袋完全浸入100 mL浓度为20 mg/L的模拟氯霉素污染废水中。准确称量0.7102 g无水Na2SO4加入到电解槽中,用玻璃棒搅拌至无水Na2SO4完全溶解后,采用H2SO4或NaOH溶液调节pH在2~6之间。……
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