掺硼金刚石膜电极电化学氧化双酚A的影响因素及机理研究

作者：李红娜; 张治国; 李斌绪; 叶婧; 张志果^*

来源：安全与环境学报, 2019, 19(01): 254-261.

DOI：10.13637/j.issn.1009-6094.2019.01.039

• 环境工程学
• 掺硼金刚石膜电极
• 双酚A
• 含氯副产物

采用响应曲面法系统研究了掺硼金刚石(Boron-doped Diamond,BDD)膜电极电化学氧化双酚A (BisphenolA,BPA)的影响因素及含氯副产物的生成。结果表明,电流密度是影响降解速率常数(k)和氯离子消耗量(Δc(Cl-))的最主要因素。以BPA有效降解的同时生成较少量的含氯副产物为标准,通过响应曲面法计算得到的最优反应条件为:对0. 06 mmol/L BPA、40 mmol/L NaCl(pH=8)的溶液,当电流密度为15 mA/cm2时,k为0. 318 min-1,Δc(Cl-)仅为3. 55 mmol/L。BDD电极电解不仅生成了高浓度的高氯酸盐,还生成了1,1,2,2-四氯乙烷、2,3,4,6-四氯苯酚和五氯苯酚等仅在BDD体系中被检测到的含氯有机副产物。综上,经BDD电极电化学氧化处理后尽管整个BPA溶液的毒性明显降低,但还需特别关注反应过程中生成的含氯副产物。

• 单位
  中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所; 中国城市规划设计研究院