不同剂量Er元素掺杂PbO 2 电极的制备表征及其降解磺胺类抗生素

作者：魏春丽, MA YONG, 吴燕红, 邢璇 · 发表于：环境化学 · 年份：2021 · DOI：10.7524/j.issn.0254-6108.2019121705 · 研究领域：Water Quality Monitoring Technologies、Microbial Fuel Cells and Bioremediation、Water Quality Monitoring and Analysis

本研究利用电沉积法制备PbO2电极，在制备表面活性层时加入不同剂量的稀土元素Er进行改性，得到0%Er-PbO2、0.5%Er-PbO2、1.0%Er-PbO2、2.0%Er-PbO2、4.0%Er-PbO2等5种电极，运用SEM、EDS、XRD、LSV等手段对制备得到的电极进行表征分析。选择磺胺甲基嘧啶为目标污染物，利用制备得到的电极对其进行电化学氧化降解，以液相色谱和COD指标分析降解效果。结果表明，2.0%Er-PbO2电极表面裂缝较少，均匀致密，晶粒尺寸小，仅为39.96 nm。极化曲线表明，2.0%Er-PbO2析氧电位最高，为1.82 V。同时，该电极对磺胺甲基嘧啶的降解效果最佳，矿化率最大，经测试，在电流密度30 mA·cm−2，pH=3.0，磺胺甲基嘧啶30 mg·L−1，0.2 mol·L−1的Na2SO4作为支持电解质的条件下，3 h后磺胺甲基嘧啶全部去除，6 h后COD去除率达到71.3%。根据磺胺甲基嘧啶降解过程的中间产物的分析，推断了其降解路径。