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實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)：功率放大器在污泥電動(dòng)修復(fù)技術(shù)電解裝置中的應(yīng)用

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/span>

一步法去除,、回收城市污泥中的Pb，力求實(shí)現(xiàn)重金屬污染城市污泥無(wú)選擇的去除,，有選擇的回收,。

實(shí)驗(yàn)設(shè)備：

電源信號(hào)發(fā)生器，功率放大器,，示波器,，電動(dòng)攪拌器，磁力攪拌器,，恒溫振蕩器,、PH控制器、恒溫水浴鍋離心機(jī),、超聲波清洗機(jī),、分析天平、電熱鼓風(fēng)干燥箱等

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

本次實(shí)驗(yàn)中為輸出特定頻率,、幅值的方波電源,，選用函數(shù)信號(hào)發(fā)生器和功率放大器組合構(gòu)建電源系統(tǒng),功率放大器放大信號(hào)，同時(shí)配備高精度示波器保證輸出電源的準(zhǔn)確。實(shí)現(xiàn)鉛污染污泥的一步法電動(dòng)遷移-捕集-釋放,，在制備了具有鉛離子高效識(shí)別性能的自摻雜聚苯胺/碳粉/Nafion混合修飾碳?xì)蛛姌O的基礎(chǔ)上,，本次實(shí)驗(yàn)借鑒斯坦福大學(xué)崔屹教授課題組所發(fā)表刊物中原理5%，組裝了適合本實(shí)驗(yàn)裝置的自組裝可替換自摻雜聚苯胺/碳粉Nafion混合修飾碳?xì)蛛姌O,，構(gòu)建了新型的污泥電動(dòng)修復(fù)裝置,。

實(shí)驗(yàn)過(guò)程：

（1）實(shí)驗(yàn)裝置搭建

（2）鉛硝酸鹽污染污泥的制備

      配置1000mg/LPb(NO3)2用作污染劑，按污泥:Pb(NO3)2～2:3的比例,，取900 mL污染劑加入600g污泥中,，混合后用電動(dòng)攪拌器以400 r/mind的速度常溫下攪拌24h，即得到待處理鉛污染污泥,。

（3）最佳輸出電源頻率的確定

      調(diào)節(jié)裝置供電系統(tǒng),，確定電源輸出方波幅值為-9V-0V(以陰極為例)，設(shè)置EF-1,、EF-2,、EF-3、EF-4,、EF-5,、EF-6六組實(shí)驗(yàn)，對(duì)應(yīng)改變電源輸出方波頻率分別為100 Hz,、200 Hz,、300 Hz、400 Hz,、500 Hz,、600 Hz。觀察陰極重金屬離子沉積情況,。

（4）最佳輸出電源幅值的確定

（5）控制電源輸出方波頻率不變,，設(shè)置三組平行實(shí)驗(yàn)，測(cè)定溶液中重金屬的總量,。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：

（1）隨設(shè)置電壓梯度的逐漸加大,，pH下降的幅度越來(lái)越大，也越快達(dá)到最終的電解平衡,，但最終pH值相差不大,，都在1.9左右。

（2）污泥電解前后重金屬含量的變化

     污泥中Pb,、Cu和Zn離子最有可能以二價(jià)的形式存在,，除去電荷數(shù)對(duì)遷移順序和速率的影響后，污泥中溶解的各離子濃度便成了競(jìng)爭(zhēng)的決定因素,，而由與初始含量的問(wèn)題,，此時(shí)污泥室中的Pb離子的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于Zn,、Cu，這可能是Zn,、Cu去除率下降的原因,。

（3）陰極回收Pb2+量確定

      Pb的回收率最高，污泥室中的Pb去除后,，基本全部轉(zhuǎn)移至陰極表面,，這歸功于與活性物質(zhì)與Pb之間優(yōu)異的電化學(xué)響應(yīng)，而除Pb之外,，銅,、和鋅也部分沉積在電極表面,，這是由于污泥中原始Zn,、Cu對(duì)的含量過(guò)高，且活性物質(zhì)本身對(duì)Zn,、Cu也表現(xiàn)有吸附性的原因,。

（4）電解后的碳?xì)蛛姌O的掃描電鏡(SEM）圖譜分析

實(shí)驗(yàn)結(jié)論：驗(yàn)證了一步法電動(dòng)遷移-捕集-釋放城市污泥中重金屬污染物的可行性。

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  前處理設(shè)備在線詢(xún)價(jià)