光/电催化降解有机污染物及同步资源化的研究

作者：江训恒; **; 邹建平

来源：中国化学会2019能源材料和缺陷化学研讨会, 中国湖南长沙, 2019-06-18.

DOI：10.26914/c.cnkihy.2019.079927

• 电催化
• 降解有机污染物
• 光催化

开发了一种新型的电催化和光电催化系统,实现了有机污染物一歩转化为甲醇(CH3OH)、乙醇(C2H5OH)等液体化工燃料。该方法将有机污染物的光催化、电催化氧化与CO2的光催化、电催化还原相结合。在这一步中,4-NP和TC矿化为CO2,然后利用花状CuO阴极进行电催化和光催化还原,将CO2转化为CH3OH和C2H5OH。实验结果表明,4-NP (60 ml, 10 mg/L)的矿化率高达99%。此外,CH3OH和C2H5OH的产率分别为98.29 mmol/L和40.95 mmol/L,代表4-NP转化为液体燃料的41.8%;电子效率为73.1%。此外,以BiOBr为光阳极,以CuO为光阴极,在PEC过程中去除约80%的TC,而在PC和EC过程中分别去除39%和63%,其动力学常数估计分别为0.418、0.211和0.286 h-1。结果表明,PEC体系对TC的降解具有协同作用。提出了一种机理来解释4-NP和TC转化为CH3OH和C2H5OH的电催化步骤,以及AOPs与电催化、光催化之间的协同作用。

• 单位
  南昌航空大学