[发明专利]一种改性电极用于连续流生物电芬顿系统处理废水的方法

说明书

本发明公开了一种改性电极的制备方法及其用于连续流生物电芬顿系统处理废水的方法，包括，制作电极基底材料；配置电解液；制备复合碳纤维；制备改性电极：将所述复合碳纤维用钛丝固定，制成改性电极。将微生物脱盐燃料电池与芬顿反应器耦合进行废水处理，改性电极作为所述微生物脱盐燃料电池的阴极碳刷；所述将微生物脱盐燃料电池与芬顿反应器耦合，其是将所述微生物脱盐燃料电池与芬顿反应器通过管道连接，并利用蠕动泵将微生物脱盐燃料电池产生的产电营养液输入到芬顿反应器中，在芬顿反应器中进行废水处理。

技术领域

本发明属于环境工程技术领域，具体涉及一种改性电极的制备方法及其用于连续流生物电芬顿系统处理废水的方法。

背景技术

近年来，众多难降解的有机废水由于其较高的氧化还原电位、组成复杂及难生物降解等特点，成为废水处理的难点。目前，主要用于处理有机废水的方法大都为高级氧化法如湿式氧化、臭氧氧化、电催化等，但其需要消耗大量的能源如电能、高温、高压以及H₂O₂和臭氧等，增加了处理成本等。其中传统芬顿系统是应用最为广泛的一种高级氧化法，但其存在较高成本、产出大量铁泥、H₂O₂费用高、需要外加酸以及铁离子消耗快等缺点。

因此如何制备一种具有高导电性，降低成本、H₂O₂消耗慢的新型电极材料及废水处理方法成为本领域有待解决的技术问题。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述的技术缺陷，提出了本发明。

因此，作为本发明其中一个方面，本发明其中的克服现有技术中存在的不足，提供一种改性电极的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种改性电极的制备方法，其包括，

制作电极基底材料：将碳纤维于丙酮、乙醇混合液中浸泡，烘干；

配置电解液：加入0.1～0.2mol L^-1盐酸、0.1～0.2mol L^-1氯化钾、0.01～0.2molL^-1掺杂剂，在惰性气体保护下加入0.1～0.2mol L^-1的吡咯单体；

制备复合碳纤维：将上述电解液搅拌、进行聚合反应，得到复合碳纤维；

制备改性电极：将所述复合碳纤维用钛丝固定，制成改性电极。

作为本发明所述的改性电极的制备方法的一种优选方案：所述制作电极基底材料，其中，所述碳纤维为10×0.4cm；所述丙酮、乙醇混合液，以体积比计，所述丙酮：乙醇＝1：1；所述烘干，温度为150～170℃。

作为本发明所述的改性电极的制备方法的一种优选方案：所述配置电解液，包括加入0.1mol L^-1盐酸、0.1mol L^-1氯化钾，0.15mol L^-1的掺杂剂，所述掺杂剂为十二烷基苯磺酸钠，所述惰性气体，为氮气，所述吡咯单体浓度为0.15mol L^-1。

作为本发明所述的改性电极的制备方法的一种优选方案：所述制备复合碳纤维，其中，所述搅拌，速度为600rpm，所述进行聚合反应，为施加时间为 400～800s、0.65～0.85V的恒电位进行聚合反应。

作为本发明的另一个方面，本发明其中的克服现有技术中存在的不足，提供所述改性电极用于连续流生物电芬顿系统处理废水的方法。