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抗生素大量使用造成的污染问题已引起了广泛关注。电化学氧化技术具操作简单、环境适应强等优点,是一种可有效氧化去除污染物的水处理技术。该技术的核心为阳极材料,制备具有优异效果的电极材料是本技术的核心。同时,面对复杂的污染水体,实现污染物的同步去除亦是非常重要的研究热点。为此,本文制备了两种TiO2纳米管(TiO2NTAs)电极材料,用作电化学氧化法去除抗生素废水的阳极,一系列表征确认了电极结构及电化学氧化性能。其一使用电化学还原的方法制备了Ti3+和氧空位自掺杂TiO2 NTAs(TiO2-x),XPS,Raman,EPR证明了氧空位的掺杂,电化学测试表明Ti3+和氧空位的掺杂增强了电极材料的电化学性能,LSV表明还原时间为10 min的电极(TiO2-x-10)析氧电位(OEP)最高(3.01 V vs.SCE)。使用不同还原时间下的TiO2-x电极对四环素进行电化学氧化实验,结果表明TiO2-x-10电极对四环素的降解效果最好。使用TiO2-x-10电极为阳极,在电流密度为10 m A/cm~2的条件下对四环素和甲硝唑进行共同去除,经过3 h的电化学氧化,两种抗生素均可以完全去除,化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)去除率为79.12%。通过能耗分析进行两种抗生素的同时降解所需能耗低于降解单一抗生素的能耗,表明对两种抗生素进行同步去除不仅依然能达到高效的去除效果,还可以节约能源,更符合实际应用。其二为磷和氧空位共掺杂TiO2 NTAs(P-TiO2-y),XRD和XPS证明了磷的掺杂,Raman,EPR证明了氧空位的掺杂,电化学测试表明Ti3+和氧空位的掺杂增强了电极材料的电化学性能,磷元素的掺杂提高了电极的OEP,LSV表明该P-TiO2-y的OEP为2.98V vs.SCE。实验表明,磷掺杂对四环素降解性能的提升主要体现在COD去除率上。在电流密度为10 m A/cm~2,初始浓度为50 mg/L的条件下经过3 h的电化学氧化,四环素去除率,COD去除率和总有机碳(total organic carbon,TOC)去除率分别为100%,90.32%和76.60%。