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甲醛作为室内最严重的污染物之一,已被世界卫生组织确定为致癌物质。如何有效的消除甲醛已成为环境领域迫切需要解决的问题。目前去除甲醛的方法虽然很多,但都因不能高效清除甲醛或存在其它缺陷而未能在室温下得到广泛使用。本论文研究了在酸性水溶液中,以变价过渡金属离子为媒质,原位电化学氧化除甲醛。考察了变价金属离子的种类及其浓度、反应温度、气体混合物中O2浓度、电流强度等条件对电化学氧化甲醛效率的影响。在此基础上,优化了反应条件。在所研究的氧化媒质(Ag2+/Ag+、Co3+/Co2+、Ce4+/Ce3+、Mn3+/Mn2+、Cr2O72-/7Cr3+、 VO2+/VO2+和Fe3+/Fe2+)中,Co3+/Co2+媒质更适合用于该原位电化学氧化法除甲醛。当以H2SO4和CoSO4的混合液为电解液、Pt为阳极原位电化学氧化除甲醛时,甲醛的氧化反应可同时由以下三个途径进行:(1)在Pt电极上直接被氧化;(2)被电氧化生成的Co3+氧化;(3)被电氧化生成的H2S2O8氧化,而后者来源于H2SO4在阳极上的氧化。增大CoSO4浓度、电流、温度以及甲醛初始浓度都能提高甲醛的电氧化消除效率。但是,在0.1~3.0mol/L的范围内,增大硫酸浓度则使甲醛的转化率降低。当电解温度为25℃,阳极液(20mL)组成为1.0mol/L H2SO4+0.1mol/L CoSO4+600mg/L HCHO时,在105mA电流强度下电解30min,甲醛的转化率达到了91.3%。O2的存在与否对该方法消除甲醛没有影响,即该方法可用于无O2或低O2浓度条件下甲醛的去除。研究了不同甲醛浓度下甲醛的去除效果。结果表明,该方法在室温下可有效地处理甲醛浓度范围为0.08~2000ppm的气体。研究发现,当通入高浓度(500-2000ppm)甲醛时,甲醛的初始质量流量(vHCHO,mg/min)与将溶解在阳极液中的甲醛完全电氧化所需最小电流(Imin, mA)成线性关系vHCHO=0.0025Imin-0.0043, R2=0.9959。若已知甲醛的初始质量流量,则可通过该线性方程估算电氧化除去甲醛所需外加的最小电流。高浓度甲醛(500~2000ppm)经过一次电氧化处理后,其稳定后的尾气中甲醛浓度低于1.0ppm。这意味着甲醛的转化率高于99.9%。经过二次电氧化处理后,稳定后的尾气中甲醛的浓度低于0.08ppm。经二次处理后的尾气可直接排放到空气中。