[发明专利]一种高效电催化氧化电极生产工艺

说明书

本发明涉及一种高效电催化氧化电极生产工艺，其包括如下步骤：（1）钛板预处理；（2）钛板刻蚀；（3）浆料制备；（4）将浆料通过丝网印刷在刻蚀后的钛板上；（5）在80~100℃温度下烘干20~25min；（6）烧结；首先对钛板进行碱化处理，氢氧化钠溶液的浓度不能过高，选取20%~25%为宜；然后对钛板进行酸化处理，去除表面的钝化膜，对钛板表面产生活化作用；纳米导电陶瓷粉末掺混有机添加剂制备形成质地均匀的浆料，然后进行烘干以及烧结，烧结过程分为两步，两步烧结浆料涂层发生陶瓷化，涂层表面呈疏松多孔状，内表面面积增大，具有较大的分子引力，从而有利于提高涂层的催化活性，增强对废水的降解程度。

技术领域

本发明涉及水处理的技术领域，尤其是涉及一种高效电催化氧化电极生产工艺。

背景技术

随着社会经济的高速发展，人类社会的工业化和城市化日益加剧，水污染现象日趋严重。仅化工行业每年产生的废水就达上百亿吨，其中染料、医药及中间体等生产废水，因其浓度高、毒性大、难以降解而成为世界公认的难题。如何提高处理效率、降低投资对于高浓度、难降解有机工业废水处理项目来说十分关键，这是高浓度有机废水治理亟待解决的瓶颈问题。目前我国工业生产中产生的高浓度有机废水，主要采用厌氧与好氧相结合的方法进行处理，由于厌氧处理工艺的运行条件要求高，出水水质难以保证。随着污水处理工艺技术研究的不断深入，水处理思路从多种工艺的组合逐渐转向单一工艺，以满足多种工艺功能的要求，力图构建一种工艺，能较好地降低 COD、BOD 并去除氮、磷等污染物的研究已经成为行业的共同研究目标，但是此目标需要一些新材料应用支持。

在废水处理领域中，难生化处理的废水一般包括石化、制药、印染、制漆、电镀、皮革、垃圾渗滤液等各种废水。现有专利中授权公告号为CN103539295B的中国专利公开了一种重金属废水深度处理的方法与装置，包括调节池、化学反应池、保安过滤器、超滤膜、气浮罐、电絮凝器，电絮凝器包括电絮凝槽、阳极板、阴极板和高压脉冲电源；采用该深度处理方法可以有效处理废水。

但是电絮凝器中的阳极板、阴极板通常采用金属氧化物镀层，这种极板镀层的底层晶胞致密、大小均匀，涂层的比表面积较小，电催化效率存在局限性。

发明内容

本发明的目的是提供一种高效电催化氧化电极生产工艺，采用纳米涂层，增大了涂层的比表面积以及氧化活性，有利于提高对废水的降解程度。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种高效电催化氧化电极生产工艺，包括如下步骤：

（1）钛板预处理：采用质量浓度为20~25%的氢氧化钠溶液对钛板进行超声碱洗除油，碱洗温度为80~82℃；

（2）钛板刻蚀：采用质量浓度为20%~25%的草酸溶液浸泡钛板，溶液温度至少为80℃，浸泡时间至少2h，然后采用去离子水清洗并烘干备用；

（3）浆料制备：以重量比为10：3掺混纳米导电陶瓷粉末和有机添加剂，进行球磨共混2~3h，过筛；

（4）将浆料通过丝网印刷在刻蚀后的钛板上；

（5）在80~100℃温度下烘干20~25min；

（6）烧结：a、以2~5℃/min从室温升至400~500℃，保温2h；b、在保护气氛下，继续升温至800~1200℃，保温3~5h；在保护气氛下自然冷却到室温。