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三维电极-电Fenton法处理偶氮染料模拟废水研究
随着工业化的快速发展，工业生产所产生的废水已经成为一个全球性的问题。由于废水中的污染物质种繁多、浓度高，往往难以通过一些传统的废水处理技术得到有效的处理。因此，我们需要探索一些新的、高效的水处理方法来解决这个问题。
电化学技术是一种新兴的水处理技术，它利用电化学原理通过电极间的氧化还原反应来分离和去除废水中的有机和无机污染物质。其中，电Fenton法是一种新型电化学技术，它是将电化学氧化与Fenton试剂结合在一起，并且采用电极表面绕流等措施来提高反应速率，以达到高效的废水处理效果。
近年来，借助三维电极技术的应用，人们对电Fenton法的研究不断深入。三维电极技术的应用能够提高电化学反应的效率和稳定性，并且具有良好的催化效果和长寿命，可应用于配合各种类型的废水处理。因此，本文着重探讨三维电极-电Fenton法处理偶氮染料模拟废水的可行性和实际应用，为工业废水的治理提供较为有效的方式。
一、电Fenton法基本概念
电Fenton法是将电化学氧化和Fenton试剂结合在一起的一种水处理方法。Fenton法是基于Fe2+与H2O2协同产生·OH的体系，其理论反应方程式如下：
Fe2++H2O2→Fe3++·OH+OH-
由于Fe3+不可还原，因此Fe3+可与一定量的Fe2+配合而形成可重复利用的Fe3+/Fe2+体系。
电Fenton法过程中，电极产生氧化剂，如：·OH，O2，H2O2等，这些氧化剂与Fe2+形成Fe2+/Fe3+，并继续产生强氧化性的O2-，Fe2+、Fe3+和O2-的共同作用，促使废水中的有机污染物均能得到有效降解。
二、三维电极工艺的原理
三维电极是近年来出现的一种新型电极，它主要由基底、导电层、磁性/光学/电/分子传感器构成。三维电极优越的表面形貌可增强反应速率和效率，并有利于活性物种的传输和扩散。同时，在三维电极反应中，可避免电解产物的催化性能降低。
三维电极采用微孔阵列处理增加反应面积，提高反应速度和金属膜的电化学性能。一般情况下，磁性/光学/电/分子传感器不仅能够提高电极效率，而且还能实现对污染物合成体系的监控和控制。
三、三维电极-电Fenton法处理偶氮染料模拟废水的研究
本实验中选择AB46偶氮染料为研究对象，选择三维电极-电Fenton法对模拟废水的偶氮染料进行处理。反应器采用带有Fe2+阴阳极和三维电极的连续流动式反应器进行研究，同时研究了反应时间、电流密度和pH值等因素对偶氮染料去除的影响。
实验结果表明，在pH=3.0、电流密度为20mA/cm2、反应时间240min的条件下，偶氮染料去除率达到90.7%，CODCr去除率达到82.3%，TOC去除率达到72.5%。三维电极-电Fenton法对偶氮染料废水的去除具有十分显著的效果。
四、总结
综上所述，本文采用三维电极-电Fenton法处理偶氮染料模拟废水，实验结果表明在一定反应时间的范围内，三维电极-电Fenton法在去除偶氮染料方面具有很高的处理效果。三维电极-电Fenton法可有效地缓解废水对环境的污染，而且具有处理效率高、成本低、操作方便的优点，是一种十分有效和可行的废水处理技术。