TiO<sub>2</sub>/BDD复合电极在电化学氧化处理药厂废水中的应用

赵新阳; 李智强; 马玉祥; 张珂皓; 黄金洲; 苑鑫杰; 徐阳; 王海龙; 席耀辉; 徐帅; 赵延军; 闫宁; 王志强

doi:10.13394/j.cnki.jgszz.2018.5.0003

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TiO₂/BDD复合电极在电化学氧化处理药厂废水中的应用

doi: 10.13394/j.cnki.jgszz.2018.5.0003

1. 郑州大学材料科学与工程学院, 郑州 450001;
2. 郑州磨料磨具磨削研究所有限公司超硬材料磨具国家重点实验室, 郑州 450001;
3. 河南省功能金刚石材料创新中心, 郑州 450001

详细信息

作者简介:
赵新阳,男,1997年生,本科在读。主要研究方向:掺硼金刚石薄膜电极性能研究。E-mail:1718586562@qq.com

通讯作者:
王海龙,男,1977年生,教授。主要研究方向:超高温陶瓷的制备与研究。E-mail:119whl@zzu.edu.cn

中图分类号: X703;TQ164
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出版历程
- 修回日期: 2018-09-23
- 网络出版日期: 2022-07-10

Application of TiO₂/BDD composite electrode in electrochemical oxidation treatment of pharmaceutical wastewater

1. College of Materials Science and Engineering, Zhengzhou University, Zhengzhou 450001, China;
2. State Key Laboratory of Superabrasives, Zhengzhou Research Institute for Abrasives & Grinding Co., Ltd., Zhengzhou 450001, China;
3. Henan Province Innovation Center of Functional Diamond Material, Zhengzhou 450001, China

摘要

摘要: 通过水热法在掺硼金刚石（boron-doped diamond，BDD）薄膜电极表面生长出二氧化钛纳米束，制备出具有光电协同催化功能的TiO₂/BDD复合电极。通过电化学工作站表征该电极的电化学性能，并利用该电极对制药废水进行降解实验。研究结果表明：该复合电极具有宽的电化学势窗，酸性、中性和碱性条件下分别达到3 V、4 V和4 V，析氧过电位均达到2 V以上，同时背景电流低，可逆性良好。复合电极对药厂废水的降解具有显著的效果，可以在630 min的时间内，将实验水样的化学需氧量从7339 mg/L降低到19 mg/L，降解率为99.7%。
- 掺硼金刚石薄膜 /
- 二氧化钛 /
- 电化学 /
- 光催化 /
- 有机废水
Abstract: In this paper, nano TiO₂ are grown on the surface of boron-doped diamond (BDD) film using a hydrothermal method, thus fabricating a TiO₂/BDD composite electrode with photoelectric co-catalysis function. The electrochemical property of the electrode is characterized by a electrochemical workstation, and then the electrodes are used to degrade the pharmaceutical wastewater. Results show that the electrode has a wide electrochemical potential, which is 3 V, 4 V and 4 V in acidic, neutral and alkaline conditions, respectively. It also has an anodic oxidation potential of 2 V with low background current and good reversibility. The composite electrode has remarkable degrading effect on the wastewater by reducing the chemical oxygen demand from 7339 mg/L to 19 mg/L in 630 min, which means a 99.7% reduction.
- boron-doped diamond film /
- TiO₂ /
- electrochemistry /
- photocatalytic /
- organic wastewater