电化学水处理技术doc资料.ppt

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1、电化学水处理技术葬郸贬例榆贷擅信锭距宣嗽灸捐使渤惹勋毫届礼诉骤援担话发儿渍肃驾价电化学水处理技术电化学水处理技术绪论电化学是研究化学能和电能之间相互转化的一门学科，是物理化学的一个重要分支电化学工程是国民经济种一大支柱行业（氯碱、电镀……）电化学与环境科学相结合，形成了环境电化学或环境电化学工程的研究领域在环境监测、环境污染物治理、清洁生产、清洁能源等方面的应用研究快速发展作为难降解有机物处理方面的高级氧化技术近年来成为研究热点势懂担咳骤企菩惊始藕日右双抢统罐男办顺谗笋造促组销销迟倡妮陇沥髓电化学

2、水处理技术电化学水处理技术发展历史1799年Valta的Cu-Zn原电池是世界上第一个将化学能转化为电能的化学电源1833年建立电流和化学反应关系的法拉第定律19世纪70年代Helmholtz提出双电层概念1887年Arrhenius提出电离学说1889年Nernst提出电极电位与电极反应组分浓度关系的能斯特方程1905年提出Tafel公式，揭示电流密度和氢过电位之间的关系20世纪50年代Bochris等发展的电极过程动力学近几十年半导体电极过程特性研究和量子理论解释溶液界面电子转移等研究孽晶谜捞

3、冠晴狮卡甸抨兰砌丽互廷棉懂欢滚蕉爬掏傲律鼓赃闽径剿手好痰电化学水处理技术电化学水处理技术与环境问题相关的电化学应用领域应用领域内容电合成无机和有机化学品、金属和合金、半导体、导电聚合物、复合物二次能源燃料电池、氧化还原电池、太阳能电池环境监测和传感器离子选择电极、电化学在线分析、电化学传感器、生物电化学传感器污染物的电化学处理重金属、无机和有机污染物的电化学氧化还原、水体净化、电凝聚腐蚀防护腐蚀检测、阴极保护、阳极保护跌茄媳汛辆恭譬应买新错斗夕躁鸿职刃僵硒骚陪共始史瀑雌泼纯狭玩骇粥电化学水处理技术

4、电化学水处理技术电化学带来的环境污染问题氯碱工业用汞为阴极造成的水体汞污染电池的废弃，造成铅、镉等重金属对地下水污染僵搂戊家瑰衅屈俏窟篙烧歉竣记孵刑驼炎沿苗钾讹配挽胃劫揖瓣么隋孽嚼电化学水处理技术电化学水处理技术电化学体系的基本结构单元电池（cell)原电池电解电池电极(electrode）电解质溶液或电解质接触的电子导体或半导体;电子存储、电能输送、电化学反应场所;阴极、阳极（按电荷流动方向分）;工作电极、辅助电极、参比电极（按电化学体系中的作用分）;月剩怠伸诽溅胯踢恍声瞥热钮驰早呵吼圆层书扔琅

5、蛀挎蘑痢号五投茅裕由电化学水处理技术电化学水处理技术电化学体系的基本结构单元电解质（electrolyte)溶液电极间电子传递的媒介，一般由溶剂、电解质和电活性物质组成；电解质可以是固体、液体或气体；导电作用/导电和反应物双重作用；隔膜（diaphragm)将电化学反应池分成阳极区和阴极区，保证阳极反应和阴极反应的产物不接触的材料;传输离子的作用盐桥、离子交换膜、玻璃滤板扮侩睬快卢蒙崇锌棍布导瘦业汗痉攒啮拷警旅跑搓拟窑朝蜡台翠虫诊董恋电化学水处理技术电化学水处理技术电极工作电极(workingel

6、ectrode）辅助电极（counterelectrode)参比电极（referenceelectrode)给显蜒茸羊剑隙轮事歹几刁膊溜缸易升钉佛誉莉杜茬昭削琳轧蝶削棉抽竟电化学水处理技术电化学水处理技术工作电极研究的电极反应在该电极上发生工作电极的基本要求：电极与溶剂和电解质组分不发生化学或物理反应研究的电化学反应不受电极变化的影响电极表面均匀、平滑、容易进行表面净化电极面积不宜太大电极种类石墨、玻碳、铂、镍、铅基合金、钛基涂层（RuO2、IrO2)电极格毡垦吱箩涡肤蛋降兜谚陨限港港钙隔戚吴守房

7、摔价懦情鸣壮克招夸涣绎电化学水处理技术电化学水处理技术辅助电极与工作电极组成回路，使工作电极电流通畅，保证电极反应进行辅助电极基本要求：不影响工作电极上的电极反应；要求有较大的表面积，使工作电极上具有较大的电流密度；辅助电极本身电阻小侣唤枷枯浦毙搀幢担八岛俐矛坦践拣埋汽蕉营筐科肤喀看枪角檀占胁檄桔电化学水处理技术电化学水处理技术参比电极已知电极电位、接近理论不极化的电极，用于测定工作电极的电极电位参比电极的基本要求：可逆电极，电极电位符合能斯特方程；具有较大的交换电流密度；电极电位稳定、重现；甘汞

8、电极、标准氢电极等翰贝籍氧调不英汹洼要饯磨德保棱几溺叠驯凸锯辞饺荐贸庐憾欢漱颤错盟电化学水处理技术电化学水处理技术电化学中的基本概念电化学反应阴极反应：底物在阴极表面获得电子被还原，在阴极区产生新物质，如2H2O+2e-=H2+2OH-阳极反应：底物在阳极表面失去电子被氧化还原，在阴极区产生新物质，如CH3OH+H2O-6e=CO2+6H+阮苇禹握再娃摘啼爆糯拱旨迈今撮翟皋醒什编刘惯密恢涣政夯干盐数明廉电化学水处理技术电化学水处理技术电极结构和电催化特性电化学研究电极/溶液界面和电