[发明专利]高催化活性Cu-Sn-Bi电极及其制备方法和用途

说明书

高催化活性Cu‑Sn‑Bi电极及其制备方法和用途，所述的电极由以下质量组分溶于去离子水中制备而成，其中：Bi(NO₃)₃·5H₂O 56~61 g/L，CuP₂O₇ 37~52.3g/L，SnP₂O₇ 2.6~4.3g/L，KCl 45~65g/L，NaKC₄H₄O₆·4H₂O 45~65 g/L，EDTA‑2Na 85~92 g/L，C₇H₆O₆S·2H₂O 118~123g/L，K₄O₇P₂ 220~250g/L，Na₂HPO₄ 26~31g/L，N(CH₂COOH)₃ 25~30g/L。本发明制备电极所采用工艺在室温下即可施镀，工况易维护，且镀液配方简单，均为常用化学药品，价格低廉，无需二次合成，所获得的电极镀层与基体结合牢固，电极表面均匀。耐腐蚀更高、导电性能好。用于降解硝酸盐过程中，催化效率高。

技术领域

本发明涉及一种Cu-Sn-Bi电极制备及其降解硝酸盐的方法，属于电催化技术领域，制备的电极可用于电催化降解水体中硝酸盐。

背景技术

由于大量氮素化肥的施用，以及动物粪便、生活污水和含氮工业废水的不合理处置，导致我国地下水受到硝酸盐的严重污染，而地下水又是重要的饮用水源，给人类健康带来极大危害，我国饮用水卫生标准严格规定硝酸盐浓度要低于10mg/L。常规的物理、化学、生物方法很难将硝酸盐还原成无毒N₂，而且可能产生二次污染。电催化反硝化技术由于具有还原硝酸盐更加彻底，反应速度快、自动化程度高等特点，近年来在水处理领域引起广泛关注。

电催化还原硝酸盐技术的关键在于寻求催化活性高、稳定性好、抗腐蚀性的催化材料、贵金属材料电极如Pt、Pd、Ru等虽然具有较高的电催化活性，但是这些材料的成本之高限制了它们在电化学水处理领域的实际应用，因此寻找性能优越价格低廉的电极材料是电催化技术的重中之重。但目前还未见相关报道。

发明内容

发明目的

本发明旨在提供一种高催化活性Cu-Sn-Bi电极及其制备方法和用途，其目的是解决以往所存在的问题，且可用于水体中硝酸盐处理，解决以往处理效果不理想的问题。本发明制备电极所采用工艺在室温下即可施镀，工况易维护，且镀液配方简单，均为常用化学药品，价格低廉，无需二次合成，所获得的电极镀层与基体结合牢固，电极表面均匀。耐腐蚀更高、导电性能好。用于降解硝酸盐过程中，催化效率高。

技术方案

本发明目的通过如下技术方案实现：