ATA-304C功率放大器在半波整流电化学方法去除低浓度含铅废水中铅离子中的应用

实验名称：

ATA-304C功率放大器在半波整流电化学方法去除低浓度含铅废水中铅离子中的应用

实验方向：

环境电化学

实验设备：

ATA-304C功率放大器，信号发生器、蠕动泵、石墨棒等

实验目的：

在半波整流电化学方法中，以聚苯胺修饰碳毡电极（PANI/CF）为阴极，利用功率放大器及信号发生器等设备组装了用于去除低浓度含铅废水中铅离子的装置。该研究丰富了对基于半波整流电化学法处理低浓度含铅废水机理的认识，为进一步加快该方法的实际应用提供了基本理论支撑。

实验过程：

如图所示，我们组装了一个单室、无膜、自重流装置，所有的含铅废水处理实验均在该装置中进行。装置使用双电极系统，阳极为石墨棒，阴极为PANI/CF，用信号发生器和功率放大器ATA-304C，输出频率和幅值可调的方波电源作为外加电势，同时，用蠕动泵持续循环待处理溶液。固定频率为 1 kHz，在 Na+ 和 Ca2+ 的干扰下，分别进行了一系列 Pb2+提取实验。

实验结果：

结果显示，该装置可在Na+/Ca2+ 干扰下从低浓度废水中快速直接地将Pb2+转化为Pb晶体提取出来，12 h内，二元溶液 [Pb2+-Na+ (50-500 mg/L)]中Pb2+的去除率约为~99.9%，萃取速率最高达 14.35 mg/(L·h)，优于CF（88.4%，9.7 mg/(L·h)。

在萃取过程中，Pb2+在Na+/Ca2+的干扰下以铅晶体的形式连续电沉积到电极上，实现了＞4000 mg/g的高容量萃取，且近 70% 的提取铅可直接用镊子回收，避免了过多的酸的使用和复杂的后续处理步骤。

实验中用到的ATA-304功率放大器的参数指标：