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制备了Ti/PbO2、Ti/CeO2-PbO2、Ti/Ce(NO3)3-PbO2、Ti/SnO2+Sb2O3/PbO2、Ti/SnO2+Sb2O3/CeO2-PbO2和Ti/SnO2+Sb2O3/Ce(NO3)3-PbO2六种电极。即稀土改性二氧化铅电极和带有中间层的稀土改性二氧化铅电极两个系列。利用X-射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、阳极极化曲线和阳极强化寿命实验对电极进行了表征。通过对甲基橙模拟废水的降解实验,比较了所制备的六种电极的电催化性能。研究结果表明,所制备的两个系列电极的催化外层均主要由β-PbO2组成,且稀土改性后的二氧化铅电极其析氧电位增加。两个系列电极对甲基橙的去除率都达到了90％以上,表现出良好的电催化活性。稀土改性后使槽压由原来的11.5V左右降低为7V左右,而中间层SnO2+Sb2O3的引入又进一步降低了槽压,约为3V左右,且中间层SnO2+Sb2O3的引入极大地提高了电极的使用寿命。而且甲基橙在两类电极上的电催化降解反应均遵循一级反应动力学规律。 考虑各方面指标筛选出综合性能较优的Ti/SnO2+Sb2O3/Ce(NO3)3-PbO2电极,继续进行稀土添加量和工艺条件的研究。研究结果说明,溶液中硝酸铈添加量在2g/L时Ti/SnO2+Sb2O3/Ce(NO3)3-PbO2电极性能最优。通过正交实验考察了硝酸铈添加量为2g/L时,Ti/SnO2+Sb2O3/Ce(NO3)3-PbO2电极对甲基橙降解的最佳工艺条件。结果表明采用该电极降解甲基橙模拟废水的最佳工艺条件为:温度为35℃、甲基橙初始浓度为50mg/L、支持电解质Na2SO4的浓度为0.025mol/L、电流密度为20mA/cm2。