电解法处理王家岗采油废水研究

电解作为一种高级氧化技术,具有无污染、在常温常压下可进行的特点,可单独使用,也可在流程中与其他方法联合使用,而且操作简单。通过对电解法处理采油废水的室内研究,筛选出适合采油废水处理的电极材料,并对影响电解效果的几个主要因素进行了考察。结果表明,使用析氯阳极(铱/Ti)、电流密度5 mA/cm~2、电解时间150 min、极板间距10mm、pH约为8时,处理效果最佳。     

微氧环境中电化学活性微生物的分离与鉴定

电化学活性微生物在金属、碳等元素的生物地球化学循环,以及生物能源合成中具有重要作用.与微生物燃料电池厌氧阳极相比,微氧阳极能够捕集更多电能.但是相比于厌氧阳极中功能微生物的广泛研究,微氧阳极中的功能微生物还未被分离和研究.本研究采用传统好氧分离技术从微生物燃料电池微氧阳极分离获得3株纯菌Aeromonas sp.WS-XY2、Citrobacter sp.WS-XY3和Bacterium strain WS-XY4,其中WS-XY2和WS-XY3属于变形菌门,WS-XY4初步鉴定为新种.循环伏安、计时电流结果表明3株菌均具有电化学活性,且具有相似的直接胞外电子传递机制.3株菌在微生物分类学和电化学性质上的异同,表明微氧阳极能够定向筛选具有相似电化学性质的电化学活性微生物.微生物燃料电池微氧阳极具有更高效多样的功能微生物,可能是微氧阳极性能优于厌氧阳极的一个原因.因此,进一步针对微生物燃料电池微氧阳极中功能微生物的研究,将有助于阐明微氧阳极提高微生物燃料电池电能捕集的微生物机制.     

Electrocatalytic reduction of ortho nitrobenzaldehyde using modified aluminum electrode and its determination

A simple, cost effective and rapid electrochemical method has been developed for the determination of micro level ortho nitrobenzaldehyde（ONB） based on outstanding properties of modified aluminum electrode tin nanorods/anodic aluminum oxide/aluminum（SnNR/AAO/Al） for the first time. The SnNR/AAO/Al electrode was fabricated by a second step anodization, followed by electrodeposition and its electrochemical behavior was investigated in detail. The cyclic voltammetry results indicated that the SnNR/AAO/Al electrode exhibited efficient electrocatalytic activity toward reduction of ONB in the acidic solution. It provides an appreciable improvement of reduction peak for ONB at-0.721 V.Furthermore, various kinetic parameters such as transfer electron number, transfer proton number and standard heterogeneous rate constant were calculated from the scan rates.The electrocatalytic behavior was further exploited as a sensitive detection scheme for the ONB determination by differential pulse voltammetry. Under the optimized conditions, the concentration range and detection limit are 0.1-100 μmol/L and 0.05 μmol/L, respectively,for ONB. The analytical performance of this modified sensor has been evaluated for detection of real sample such as river water and recovery of ONB was achieved all-out up to102.3% under standard addition method.     

海水中铜铅锌镉的分析方法研究

海水中铜铅锌镉金属元素的测定方法主要分为原子吸收法和阳极溶出伏安法.经过实验分析,比较两种分析方法的优缺点.结果表明：原子吸收法分析,海水样品需要经过前处理富集浓缩,灵敏度较高,方法稳定性强;阳极溶出伏安法可以直接进样,同时测定海水中铜铅锌镉四种金属元素,但是该方法检出限较高,测定低浓度样品,结果的重复性较差.通过优化实验条件,可以提高两种方法的适用性.     

电解锰生产厂区废水分质回用模式研究

以清洁生产的理念,对贵州省电解锰行业生产废水循环模式进行了优化,将冷却系统强制排污水作为后处理系统的补充水,后处理系统产生的含铬锰废水处理后先系统小循环,剩余水进入电解溶液系统,最终出水被蒸发和渣带走。试运行结果表明:优化后,电解锰生产的3个用水系统均可达到平衡,厂区内无生产废水排放,可见电解锰生产废水闭路循环是可行的;优化后含铬锰废水中硫酸铵累积不会导致产品硫含量超标,也不会对电解过程产生影响。     

海洋工程用新型牺牲阳极设计与性能研究(Ⅲ)——中尺寸阳极实海试验研究

目的通过构型优化设计一种新型牺牲阳极,使其在与常规阳极质量相当的前提下,增加初期发生电流,使被保护体较快极化到保护电位,后期发生电流降低,满足平均和末期保护电流需要,达到节约牺牲阳极用量的目的。方法通过在传统梯形阳极两侧增加两个翼翅优化设计出新型牺牲阳极,并针对中等规格尺寸的新型阳极与常规阳极进行实海试验。结果质量与常规阳极相近的新型阳极,初期发生电流增加11%,而后逐渐增加到18%,被保护体优先极化到保护电位。翼翅消耗完全后,新型阳极与常规阳极均呈圆柱形,发生电流亦与常规阳极相当。结论所设计的新型牺牲阳极在与常规阳极质量相当的前提下,可使被保护体较快极化到保护电位,节约了牺牲阳极用量。     

胶州湾表层海水表观Cu络合容量

采用阳极溶出伏安法,对胶州湾12个站位的表层海水样品的表观Cu络合容量(ACuCC)和络合条件稳定常数(K)进行了测定和计算.结果表明:胶州湾表层海水的表观Cu络合容量的变化范围为327.3～587.2 nmoL/L,平均值为436.0nmol/L;条件稳定常数对数值的变化范围为7.45～8.34,平均值为7.73,平均值为95.05%.胶州湾表层海水ACuCC呈现东北及西北部高,湾中部及湾口低的特点.胶州湾表层海水Cu络合能力可能是以相对较强的配位体所控制.     

Mn~(2+)对涂层钛阳极性能的影响

针对电解海水防污工艺中钛阳极经常遇到的Mn2+污染问题,本文首先对实际运行失效的钛阳极进行分析,再在实验室模拟钛阳极在含Mn2+的海水中的电解失效情况.通过电流效率测试,电化学交流阻抗谱测试,SEM,电子探针等测试方法详细考察了海水中的杂质Mn2+对涂层阳极性能的影响.结果表明,海水中Mn2+的存在是导致钛阳极失效的重要原因.电解过程中,Mn2+在阳极形成MnO2沉积层,增大阳极表面电阻,降低了阳极的电流效率;另一方面,MnO2的形成也会影响阳极表面的电流的均匀分布,导致阳极涂层机械破裂,加速阳极涂层失效.     

钛基氧化物阳极氧化降解水中2,4-二氯酚

采用热氧化法制备了具有TiO2、RuO2和IrO2涂层的钛基氧化物电极(Ti/TiO2/RuO2/IrO2),并以其为工作电极考察了:①水中2,4-二氯酚(DCP)的循环伏安特性;②pH值、阳极电位和反应时间对阳极氧化降解DCP的影响;③阳极氧化对DCP水溶液可生化性的影响.结果表明,电极的氧化物负载量显著影响DCP的循环伏安特性.较高的介质pH值利于DCP的电化学氧化降解,而低pH值更易导致DCP挥发.低阳极电位下,DCP主要通过阳极直接氧化降解,因受电流密度过低的限制其降解效果较差;高阳极电位下,DCP主要通过阳极间接氧化降解,当阳极电位为1.8V,反应时间为360min时,DCP去除率可达100%,COD的去除超过50%,但能耗较高.COD的检测与紫外-可视光谱曲线表明,DCP的电化学氧化降解过程产生了有机中间体.Ti/TiO2/RuO2/IrO2阳极氧化可显著提高DCP水溶液的可生化性,表明其在氯酚废水预处理或脱毒领域有一定应用潜力.