多孔Fe-Si电极电催化还原硝酸根离子

论文摘要

水体硝酸盐污染已成为一个日益严重的问题。以多孔Fe和Fe-Si合金为阴极,Ti/IrO2为阳极构建电解系统,对模拟废水(100 mg·L-1NO3--N+500 mg·L-1NaCl+500 mg·L-1Na2SO4)进行电解以去除其中的硝酸根离子,并研究了多孔Fe-Si合金在电解过程中的稳定性。实验结果表明,增大电流密度有利于提高NO3--N和总氮的去除效率。当电流密度为40 mA·cm-2时,以多孔Fe为阴极,几乎无副产物产生,NO3--N和总氮去除率均为94.3%,但电解完成之后Fe电极腐蚀严重,溶液中铁离子浓度达1 418 mg·L-1。而以多孔Fe-Si为阴极时,随合金中硅含量增加,NO3--N和总氮去除率均呈下降趋势,但电极稳定性显著提高,电解完成之后溶液中Fe离子浓度显著下降。当Fe-Si合金中硅原子百分比为50%时,NO3--N和总氮去除率均为78.8%,此时溶液中Fe离子浓度仅为41 mg·L-1。多孔Fe-Si合金作为阴极还原硝酸根离子时,具有较高的硝酸根去除率和良好的稳定性,应用前景较好。

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 实验装置与试剂
•   1.2 电极制备
•   1.3 实验方法
•   1.4 分析方法
• 2 结果与讨论
•   2.1 微观多孔结构
•   2.2 多孔Fe电极电催化还原硝酸根离子
•   2.3 多孔Fe-Si10电催化还原硝酸根离子
•   2.4 多孔Fe-Si50电催化还原硝酸根离子
•   2.5 多孔Fe-Si合金电化学还原硝酸根过程中稳定性研究
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 苏诚,施翼杰,伍廉奎,姚建英,李军,姚志强,曹华珍,郑国渠

关键词: 硝酸根离子,电化学还原,多孔电极,铁硅合金

来源: 环境工程学报 2019年02期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 环境科学与资源利用

单位: 浙江工业大学材料科学与工程学院,浙江久立特材科技股份有限公司

分类号: X703.1

页码: 319-326

总页数: 8

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