BiVO4/rGO涂膜电极光电催化测定水样中的COD

作者：何卓容; 李贤英^*; 魏贝贝

来源：环境工程, 2023, 41(02): 205-212.

DOI：10.13205/j.hjgc.202302027

• 光电催化反应
• BiVO4/rGO涂膜电极
• 化学需氧量(COD)
• 净电荷量
• 水处理

准确、及时且环境友好地检测水体的化学需氧量(COD)已成为环境监测领域的重要研究课题。采用溶液燃烧法和旋转涂膜法制备了一种可见光响应型BiVO4/rGO涂膜电极用于COD测定，并考察了该电极用于COD检测的光电化学性能。利用X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、比表面积分析(BET)探究复合电极结构，表明基底完全被BiVO4/rGO覆盖。采用循环伏安法(CV)、光电流-时间法(I-t)测试其光电性能，确定最佳制备条件为：煅烧温度为500℃、掺杂rGO为5 mL、涂膜厚度为4层。通过考察其测试参数得出，在工作电压为1.0 V、支持电解质为0.1 mol/L Na2SO4、光照强度为400μW/cm2、pH为6～8可得到稳定可靠的测试结果。利用BiVO4/rGO涂膜电极测定有机物溶液COD的测定范围为12.18～719.8 mg/L,转移净电荷量(Qnet)和理论COD间呈良好的线性关系。用于实际水样COD测定时，在60 s内可达稳态光电流，测定结果与国标法测定COD结果具有良好的一致性，相对偏差均<5%。因此BiVO4/rGO涂膜电极具有响应速度快、线性范围宽、操作便捷等优点，可替代传统COD测定仪器。

• 单位
  东华大学; 环境科学与工程学院