Pd-MWCNTs-泡沫镍电极对2, 4-二氯苯酚的电催化加氢脱氯研究

为发展废水中氯代酚的处理技术和保护水环境安全，采用'浸渍-干燥-电沉积'法制备钯-多壁碳纳米管-泡沫镍电极，研究电极对2，4-二氯苯酚（2，4-DCP）的去除能力和动力学特征，并探讨了2，4-DCP的脱氯机理.结果表明，在MWCNTs和Pd负载量分别为0.7 mg·cm-2和0.01 mmol·cm-2时制备的电极对2，4-DCP去除效果最好；掺入多壁碳纳米管（MWCNTs）可增大电极的表面积，提高Pd的分散性，增强电极的催化效率.当Na2SO4浓度为0.05 mol·L-1，工作电压为-1 V，反应液初始pH为7时，50 mg·L-1的2，4-DCP降解90 min的去除率达到99.74%，降解过程符合一级反应动力学模型，速率常数为0.0667 min-1.采用高效液相色谱法监测2，4-DCP的降解产物，发现苯酚为2，4-DCP还原的最终产物，降解途径包括直接脱去2个氯原子转化为苯酚和分步脱去2个氯原子再转化为苯酚，但以直接脱去2个氯原子为主要途径.活性基淬灭实验证明，电极通过产生的吸附态氢原子（Hads）对2，4-DCP进行加氢脱氯.