[发明专利]一种促进重金属铬离子电化学还原的方法

摘要

本发明涉及一种促进重金属铬离子电化学还原的方法，是在‑1.5V恒电位条件下利用废旧易拉罐电化学处理六价铬污水。实验结果如下传统化学方法在90分钟以上才能达到90％以上的六价铬组分处理效率；而在外加‑1.5V恒电位条件下铝片处理六价铬可以在60分钟达到93％；值得注意的是，在添加0.001M草酸条件下，60分钟内电化学方法可完全清除污水中的六价铬组分；此外，60分钟内电化学处理的能耗对比发现，添加草酸条件下的能耗是无添加条件的10％，实现了高效节能的处理效果。

主权项

本专利涉及一种促进重金属铬离子电化学还原的方法，具体操作如下：a.用电子天平和滤纸称取0.0197g重铬酸钾，放入烧杯，用水溶液，最后倒入1000mL的容量瓶中，滴定至标线。配置好的Cr6+溶液的浓度为100μM；b.利用三电极体系(工作电极为铝片(暴露面积为～2.25cm2)；参比电极为饱和甘汞电极(SCE，0.24V vs.NHE)和石墨棒对电极)，实验采用电化学工作站提供恒电位‑1～‑3V外加电在工作电极表面。如图1所示；c.利用电化学工作站记录0‑60分钟内电流密度随时间的变化曲线，进而计算可知一定时间内的功率及能耗；d.用电子天平和滤纸称取0.5g二苯碳酰二肼，用200mL量筒量取50mL丙酮，将二苯碳酰二肼溶解于丙酮中，在用200mL量筒量取50mL超纯水添加到丙酮中，最后加入4.0mL由1mL H3PO4、1mL H2SO4、2mL H2O混合形成强酸混合溶液，即制备好显色剂溶液；e.在实验之前，依次配置5、10、20、50、100μM的六价铬溶液，分别取出1.0mL溶液试样，并加入2.0mL的显色剂，摇匀并静置显色15min。15min后，将静置后的待测液加入到比色皿中，并在540nm波长处以空白溶液为参比测定其吸光度。以六价铬浓度为横坐标，相应的吸光度为纵坐标绘制标准曲线。本实验的标准曲线测定为，C(concentration)=55.6×A(Cr6+)-0.223---(1)]]>注：A(Cr6+)为Cr6+溶液的吸光度f.利用分光光度计和比色法(污水和显色剂的体积比1:2)测试10、20、30、60分钟后溶液中吸光度强度，对比上述标准曲线可得相应的六价铬浓度；g.对比研究外加0.001M草酸溶液的六价铬污水在铝片电化学处理过程中的能耗和处理效率。