[发明专利]一种催化湿式空气氧化降解有机污染物的复合电极材料及其应用方法

权利要求书

1.一种催化湿式空气氧化降解有机污染物的复合电极材料，其特征在于通过包括如下步骤的方法制备获得：

步骤1：将一定量的钼化合物和锰化合物溶解到含聚乙二醇的水溶液中，形成黄色的透明溶液；

步骤2：将活化后的碳毡浸渍到步骤1获得的溶液中，然后置于恒温摇床内震摇蒸干；

步骤3：将步骤2蒸干后获得的复合材料放入管式炉中，氮气保护下进行热处理，得到钼锰双金属氧化物/碳毡复合材料。

2.根据权利要求1所述的复合电极材料，其特征在于：

步骤1中，所述钼化合物为钼酸铵或钼酸钠；所述锰化合物为乙酸锰、硝酸锰、硫酸锰或氯化锰；其中钼与锰的物质的量之比为3.5～14：1。

3.根据权利要求1所述的复合电极材料，其特征在于：

步骤2中，所述活化后的碳毡是将10×2.5cm²、厚度为3mm的碳毡置于马弗炉内，350℃下活化4h，冷却后获得。

4.根据权利要求1、2或3所述的复合电极材料，其特征在于：

所述钼化合物和所述锰化合物的总量为碳毡质量的120～150％。

5.根据权利要求1或3所述的复合电极材料，其特征在于：

所述聚乙二醇的分子量为2000，其用量为碳毡质量的25～150wt％。

6.根据权利要求1所述的复合电极材料，其特征在于：

步骤2中，恒温摇床的温度设置为35～50℃，震荡频率为30～200rpm，震荡时间为20～48h。

7.根据权利要求1所述的复合电极材料，其特征在于：

步骤3中，所述热处理的温度为500～900℃，热处理时间为0.5～4h。

8.一种权利要求1、2或3所述的催化湿式空气氧化降解有机污染物的复合电极材料的应用，其特征在于：

在常温常压下，单室双电极体系中，将本发明复合电极作为阳极，0.05mol·L^-1Na₂SO₄为电解质，从反应器底部鼓入空气，外加电压1.6～2.2V，催化空气氧化120mL含一定浓度有机污染物的废水，可使有机污染物废水在120min内的去除率达到100％，矿化率达到90％以上，实现了有机污染物废水的高效矿化，并且材料具有良好的循环稳定性。

9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于：

从反应器底部鼓入空气的流速为10～150mL·min^-1。

10.根据权利要求8所述的应用，其特征在于：

所述有机污染物为磺胺甲恶唑、罗丹明B、四环素或双酚A，其浓度为25～100mg·L^-1。