The invention discloses a method for removal of ammonia nitrogen and organic composite electrode and a preparation method thereof, wherein the electrode side for removal of ammonia, the other side for the removal of organic matter, the middle layer on each side by increasing the binding force of the coating and the titanium plate and active layer to remove ammonia or organic form, the intermediate layer doped manganese salt and nickel salt tin antimony solution preparation, active layer ammonia removal was doped with iron and cobalt salt, tin antimony solution preparation, active layer of organic matter removal by tin antimony solution preparation of doped cerium salt and copper salt. In the embodiment, the solution coated on the titanium plate is dried by a drying gun, repeated drying for several times, and then the high-temperature calcination electrode is used for drying the gun. The preparation method has the advantages of simple process, fast preparation and energy saving, and the prepared electrode can simultaneously remove ammonia nitrogen and organic matters in water, and has the advantages of high removal rate and low energy consumption.
【技术实现步骤摘要】
去除水中氨氮和有机物的复合电极及其制备方法
本专利技术涉及一种电极及其制备方法,特别是涉及一种复合电极及其制备方法,应用于水处理装置
技术介绍
大量高浓度氨氮废水和有机物废水被排放到自然水体中,导致水质恶化,水体发黑发臭,进而造成居民饮水困难。因此高效处理高浓度氨氮、有机物废水是环保工作者研究的重要课题。目前处理氨氮废水的方法主要分为生物法和物化法两大类。但是生物法不适用于高浓度、难降解废水,在低温负荷下停留时间较长,处理效率低。物化法中的空气吹脱法在处理过程中需要大量的碱,会造成大气污染。离子交换法中的再生废液的处理也是比较困难的。电化学氧化法被称为“环境友好”技术,它具有能量效率高,反应温和,在常温常压下就可以进行等优点,而且无需另外添加氧化还原剂,避免二次污染。目前研究较多的均为单一涂层电极,电极选择性差,虽然可以达到同时降解有机物和氨氮的目的,但去除率低。如申请号为201210244491.5的专利和文献《电氧化同步去除废水中COD和氨氮的工业应用》(中国给水排水,2016(8):99-102.)均采用钛基二氧化铅电极作为阳极,在电解60min后,氨氮的去除率在80%左右,并不能完全去除,而有机物的去除率则更低。目前制备电极的工艺均为烘箱烘干,再进行马弗炉煅烧,这种工艺操作麻烦、效率低、能耗高。
技术实现思路
为了解决现有技术问题,本专利技术的目的在于克服已有技术存在的不足,提供一种去除水中氨氮和有机物的复合电极及其制备方法,本专利技术电极一面能高效去除水中的氨氮,另一面能高效去除水中的有机物,由于采用廉价金属制备,并使用烘枪进行烘干和煅烧制 ...
【技术保护点】
一种具有双面异质外层的复合电极,包括电极基板(1),其特征在于:在所述电极基板(1)的两面分别设置中间层(2),在所述电极基板(1)两面的中间层(2)上再分别结合功能外层,所述中间层(2)将电极基板(1)和功能外层牢固结合在一起,所述功能外层包括去除氨氮的活性层(3)和去除有机物的活性层(4),分别设置在所述电极基板(1)两面的不同中间层(2)上,形成两面具有不同功能外层的复合电极。
【技术特征摘要】
1.一种具有双面异质外层的复合电极,包括电极基板(1),其特征在于:在所述电极基板(1)的两面分别设置中间层(2),在所述电极基板(1)两面的中间层(2)上再分别结合功能外层,所述中间层(2)将电极基板(1)和功能外层牢固结合在一起,所述功能外层包括去除氨氮的活性层(3)和去除有机物的活性层(4),分别设置在所述电极基板(1)两面的不同中间层(2)上,形成两面具有不同功能外层的复合电极。2.根据权利要求1所述具有双面异质外层的复合电极,其特征在于:所述中间层(2)、去除氨氮的活性层(3)和去除有机物的活性层(4)皆采用Sn和Sb为主要元素成分的合金材料制成。3.根据权利要求2所述具有双面异质外层的复合电极,其特征在于:采用掺杂Ni、Mn的Sn-Sb合金材料制成所述中间层(2),所述中间层(2)材料的合金组分元素摩尔比为Sn:Sb:Ni:Mn=100:(5~10):(1~5):(1~5)。4.根据权利要求2所述具有双面异质外层的复合电极,其特征在于:采用掺杂Fe、Co的Sn-Sb合金材料制成所述去除氨氮的活性层(3),所述去除氨氮的活性层(3)材料的合金组分元素摩尔比为Sn:Sb:Fe:Co=100:(5~10):(1~5):(1~5)。5.根据权利要求2所述具有双面异质外层的复合电极,其特征在于:采用掺杂Cu、Ce的Sn-Sb合金材料制成所述有机物的活性层(4),所述有机物的活性层(4)材料的合金组分元素摩尔比为Sn:Sb:Cu:Ce=100:(5~10):(1~5):(1~5)。6.根据权利要求1~5中任意一项所述具有双面异质外层的复合电极,其特征在于:所述电极基板(1)采用钛基板。7.一种去除水中氨氮和有机物的电极的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:a.中间层溶液的制备:按照金属摩尔比为Sn:Sb:Ni:Mn=100:(5~10):(1~5):(1~5)的比例,分别称取一定质量的锡盐、锑盐、镍盐和锰盐,然后溶于醇溶液中,并加盐酸至盐全部溶解,制得掺杂锰盐和镍盐的锡锑溶液,作为中间层溶液备用;b.去除氨氮的活性层溶液的制备:按照金属摩尔比为Sn:Sb:Fe:Co=100:(5~10):(1~5):(1~5)的比例,分别称取一定质量的锡盐、锑盐、铁盐和钴盐,然后溶于醇溶液中,并加盐酸至盐全部溶解,制得掺杂铁盐和钴盐的锡锑溶液,作为去除氨氮的活性层溶液备用;c.去除有机物的活性层溶液的制备:按照金属摩尔比为Sn:Sb:Cu:Ce=100:(5~10):(1~5):(1~5)的比例,分别称取一定质量的锡盐、锑盐、铜盐和铈盐,然后溶于醇溶液中,并加盐酸至盐全部溶解,制得掺杂铜盐和铈盐的锡锑溶液,作为去除有机物的活性层溶液备用;d.中间层的制备:采用洁净的基板,在电极基板两侧表面分别涂覆一层在所述步骤a中制备的掺杂锰盐和镍盐的锡锑溶液,形成中间...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。