[发明专利]一种处理高氯有机废水的复合电极的制备方法及应用

权利要求书

1.一种处理高氯有机废水的复合电极的制备方法，其特征在于，其包括如下步骤：

S1、碳纤维布预处理：对碳纤维布去污去油清洗后，进行酸氧化，在碳纤维布表面形成含氧的亲水性基团，使碳纤维布具有亲水性；

S2、第一步电沉积：以步骤S1制备的碳纤维布分别作为阳极和阴极，以钌盐的水溶液为电沉积液，通电沉积，在阴极侧得到Ru/CFS电极；

S3、第一步焙烧：将Ru/CFS电极用去离子水冲洗、干燥，在含氧气氛中150-350℃下焙烧，得到RuO₂/CFS电极；

S4、第二步电沉积：以步骤S1制备的碳纤维布作为阳极，以RuO₂/CFS电极作为阴极，以锰盐的水溶液为电沉积液，通电沉积，在阴极侧得到Mn-RuO₂/CFS电极；

S5、第二步焙烧：将Mn-RuO₂/CFS电极用去离子水冲洗、干燥，在含氧气氛中150-350℃下焙烧，得到处理高氯有机废水的MnO₂-RuO₂/CFS复合电极。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，S1方法为：碳纤维布用去离子水、无水乙醇和丙酮超声清洗后，置于浓硫酸和浓硝酸1:1体积比的混合浓酸中加热1-2h，干燥备用。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，S2电沉积液的配制方法为：将可溶性钌盐或其水合物、浓盐酸、KCl/氯化钠溶于去离子水中，混匀搅拌得到电沉积液；可溶性钌盐为RuCl₃、Ru(NO)₃或Ru₂(SO₄)₃。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，S2中的电沉积液中各离子的浓度为:Ru³⁺:0.05～0.06mol/L，Cl^-:0.01～0.025mol/L，K⁺:0.010～0.015mol/L。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，S4中电沉积液的配制方法为：将可溶性锰盐或其水合物、浓盐酸、KCl/氯化钠溶于去离子水中，混匀搅拌得到电沉积液；其中可溶性锰盐为硝酸锰或氯化锰。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，S4中的电沉积液中各离子的浓度为:Mn²⁺:0.1～0.2mol/L，Cl^-:0.015～0.030mol/L，K⁺:0.010～0.015mol/L。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，S2中进行电沉积反应时，电流密度为20～25mA·cm^-2，电沉积时间为35min～1h。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，S3、S5中焙烧是在空气气氛中进行，焙烧时的升温速率为60-70℃/h。

9.一种处理高氯有机废水的方法，其特征在于，采用权利要求1-8任一项所述制备方法制备的复合电极为阳极，相同大小的碳纤维布为阴极组成电解装置对所述有机废水进行电解，电流为0.15V-3V，通电时间为0.5-3h。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在进行电解之前，向该有机废水中加入NaCl，使有机废水中NaCl浓度达到25-40g/L。