CN105967277A - 一种Sn-Ti/氧化铝三维粒子电极、制备方法及应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种Sn‑Ti/氧化铝三维粒子电极，其具有污染物去除率高和催化活性高等优点。本发明的电极制备方法包括以下步骤：第一步，将氧化铝粒子电极置于混合液中超声震荡；再放入硝酸中煮沸；将经过酸处理后的粒子电极水洗至中性并烘干；第二步，将锡盐溶解于盐酸和无水乙醇的混合液中后加入稳定剂，将钛基化合物加入上述溶液中，缓慢滴加超纯水，得到透明稳定的凝胶；第三步，将第一步处理过的电极放入第二步制备的凝胶溶液中，进行震荡浸渍，滤去浸渍液后干燥；第四步，经过第三步制备的电极置于马弗炉中煅烧后即可得到粒子电极；第五步，重复第三步和第四步即可得到Sn‑Ti/氧化铝粒子电极。
Description
技术领域
本发明涉及一种电极、制备方法及应用，具体涉及一种Sn-Ti/氧化铝三维粒子电极、制备方法及应用。
背景技术
抗生素污染是药物和个人护理产品(PPCPs)污染中最重要的一种，自青霉素问世以来，已有上百种抗生素被开发使用。人们在河流、湖泊、近海海水等水资源中已检测到上百种抗生素，因抗生素具有污染面广、难降解、毒性大、易沉积等特点，且传统的水处理工艺对抗生素去除效果差，微量抗生素即可能引起微生物的耐药性，对人类健康和生态系统造成重大威胁。因此，有必要对抗生素类物质的处理技术进行研究。
抗生素废水常用的处理技术包括焚烧法、微电解法、Fenton试剂法和其他高级氧化技术等。其中微电解法是使用铁碳形成微小原电池，释放新生态Fe2+和[H]与溶液中的组分发生反应，进而达到去除污染物的目的，然而存在对抗生素类物质去除率较低的问题；Fenton试剂法是一种传统的水处理技术，通过产生氧化能力极强的·OH自由基对废水中有机物进行深度氧化，然而Fenton法通常需要投加大量外加试剂、产生大量铁泥，同时稳定性差的问题。
中国专利CN200610161243.9以活性炭作为填料，通过对活性炭进行酸碱改性和负载金属离子改性等方式制得改性活性炭，采用酸碱改性和涂膜处理制得涂膜活性炭，将两者按比例混合作为粒子电极催化剂，提高了羟基自由基产生的数量，增强了粒子电极的比表面积和吸附能力，但采用两种改性活性炭作为粒子电极，活性炭本身具有良好的导电能力，在三维电极体系中容易出现短路电流，降低了三维电极的电流效率。因此，选用具有一定阻抗的载体物质并对载体进行改性，提高其对有机物的吸附和氧化性能，成为改善三维电极反应器处理能力的关键。
发明内容
针对现有技术存在的上述不足，提供一种Sn-Ti/氧化铝三维粒子电极，使其具有污染物去除率高，电流效率高，催化活性高，无二次污染等优点。
本发明还提供上述粒子电极的制备方法及应用。
本发明所采用的技术方案如下：
本发明的Sn-Ti/氧化铝三维粒子电极的制备方法，其包括以下步骤：
第一步，粒子电极预处理：将氧化铝粒子电极置于乙醇和丙酮混合液中超声震荡时间为2min-240min，去除表面的有机物；随后，将预处理的粒子电极放入硝酸中煮沸处理10-300min，去除表面的氧化层；将经过酸处理后的粒子电极取出用超纯水洗至中性，于90-150℃下烘干备用；
第二步，凝胶溶液制备：将锡盐溶解于盐酸和无水乙醇的混合液中后加入稳定剂，将钛基化合物加入上述溶液中，在搅拌条件下缓慢滴加超纯水，搅拌均匀后得到透明稳定的凝胶；
第三步，浸渍：将第一步处理过的氧化铝粒子电极放入第二步制备的凝胶溶液中，进行震荡浸渍1-12h，滤去浸渍液后，将粒子电极在85-100℃下干燥4-6h；
第四步，煅烧：经过第三步制备的氧化铝粒子电极置于马弗炉中，以恒定的升温速率升温至400℃～990℃进行煅烧，煅烧1h-8h后即可得到一次处理的粒子电极；
第五步，重复处理：重复第三步和第四步即可得到Sn-Ti/氧化铝粒子电极。
本发明上述的制备方法中，其进一步的技术方案是第一步中所述的氧化铝粒子电极是直径为3-5mm的球体，氧化铝粒子电极填充量为15-20g/L；所述的乙醇和丙酮混合液中乙醇和丙酮的体积比为：1:10～10:1；所述的硝酸的浓度为0.1-4mol/L。
本发明上述的制备方法中，其进一步的技术方案还可以是第二步中所述的盐酸和无水乙醇的混合液中盐酸体积为无水乙醇体积的1‰～10‰，盐酸浓度为12mol/L。
本发明上述的制备方法中，其进一步的技术方案还可以是第二步中所述的稳定剂为醋酸、酒石酸、草酸、苹果酸、甲酸、乙二酸、丙二酸、丁二酸、枸椽酸中的一种或其组合，其稳定剂体积用量为无水乙醇体积的0.1‰-5‰。
本发明上述的制备方法中，其进一步的技术方案还可以是第二步中所述的锡盐为四氯化锡、硫酸锡、硝酸锡中的一种或其组合，其中活性组分Sn含量为0.01mol/L-0.05mol/L；所述的钛基化合物为钛酸丁酯、四氯化钛、氢氧化钛中的一种或其组合，其中活性组分Ti含量为0.3-0.8mg/L；所述的活性组分Sn与Ti摩尔比为1:5～1:15；所述的超纯水使用量为乙醇体积的0.5％-15％。更进一步的技术方案是所述的超纯水使用量为浸渍液体积的1％～2％。
本发明上述的制备方法中，其进一步的技术方案还可以是第三步中所述的浸渍时的温度为10～50℃；第四步中所述的马弗炉升温速率为5℃/min。
本发明上述的制备方法中，其进一步的技术方案还可以是第五步所述的重复处理重复第三步和第四步的次数为1～20次。
本发明上述的制备方法制备的Sn-Ti/氧化铝三维粒子电极将具有催化功能的SnO2、TiO2活性组分负载于氧化铝表面或氧化铝内部孔道中，避免SnO2和TiO2活性组分的流失，延长催化剂使用寿命，降低处理成本。
本发明上述Sn-Ti/氧化铝三维粒子电极可以在三维电极反应器中处理抗生素废水中进行应用。本发明的电极在处理氯霉素废水、青霉素废水、红霉素废水、链霉素废水、万古霉素废水或吡哌酸废水中有很好的应用。
本发明的有益效果如下：
本发明通过采用具有比表面积大、孔道结构的氧化铝为载体，将Sn和Ti双金属氧化物催化剂负载到氧化铝表面或氧化铝内部孔道结构中，该负载型粒子电极利用SnO2和TiO2导带能级相差0.5V的特性，在外加电场作用下，TiO2表面电子向SnO2移动，减少TiO2表面电子与空穴复合几率，空穴具有极强的氧化性，解决了微电解法去除率较低、Fenton法药剂投加量大、电化学法电流效率低等问题，对抗生素废水的降解效果佳、可重复利用。
本发明用多次浸渍、煅烧法制备一种作为负载型三维粒子电极催化剂，制备的粒子电极多孔，比表面积大、吸附性能强、导电性能和催化性能良好，是一种新型的粒子电极，大大增加了电极的面体比和电流利用效率，提高了电极的反应速度，可高效的降解抗生素类废水；
本发明的Sn-Ti/氧化铝三维粒子电极利用TiO2表面形成具有强氧化性的空穴，解决了传统微电解法去除率低、Fenton法需要外加大量化学药剂且不易控制、运行成本高等问题；
本发明的Sn-Ti/氧化铝三维粒子电极将具有催化功能的SnO2和TiO2活性组分组合负载于氧化铝表面或氧化铝内部孔道内，大大提高了催化剂的面体比，同时避免了SnO2、TiO2活性组分的流失，延长了粒子电极的使用寿命，可重复利用；
本发明的制备方法简单易行，方便于大范围推广。
附图说明
图1为实施例1中只经步骤1预处理得到的氧化铝粒子电极的SEM图(5k倍)。
图2为实施例1中只经步骤1预处理得到的氧化铝粒子电极的SEM图(10k倍)。
图3为实施例1中经步骤1-5得到的Sn-Ti/氧化铝三维粒子电极的SEM图(5k倍)。
图4为实施例1中经步骤1-5得到的Sn-Ti/氧化铝三维粒子电极的SEM图(10k倍)。
图5为实施例2中经步骤1-5得到的Sn-Ti/氧化铝三维粒子电极的SEM图(5k倍)。
图6为实施例2中经步骤1-5得到的Sn-Ti/氧化铝三维粒子电极的SEM图(10k倍)。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，实施例1-4所述的泡沫镍基体的粒子电极填充量为20-30g/L。
实施例1
(1)粒子电极预处理：首先，将直径3-5mm球体氧化铝粒子电极置于丙酮中超声震荡20min，除去表面的有机物；随后，将预处理的粒子电极放入0.5mol/L的HNO3中煮沸处理30min，以去除表面的氧化层；将经过酸处理后的粒子电极取出用超纯水洗至中性，于105℃下烘干；得到的电极形貌如图1所示；
(2)凝胶溶液制备：将5ml浓盐酸滴加至840ml无水乙醇中，搅拌均匀后加入17.5gSnCl4·5H2O，溶解后得到氯化锡溶液；向氯化锡溶液中滴加3ml分析纯冰醋酸，搅拌均匀后加入145ml太酸丁酯，在快速搅拌下缓慢滴加15ml超纯水，得到透明稳定的凝胶溶液；
(3)浸渍：取20g氧化铝粒子电极放入上述制备的凝胶溶液中，进行震荡浸渍4h，过滤浸渍液取出粒子电极，在85℃下干燥6h；
(4)煅烧：将经过上述浸渍过程制备的粒子电极置于马弗炉中，以5℃/min恒定的升温速率升温，400℃条件下，恒温煅烧240min，即可得到经过一次处理的Sn-Ti/氧化铝粒子电极；
(5)重复处理：将经过一次处理的Sn-Ti/氧化铝粒子电极重复浸渍、煅烧处理1次，即可得到Sn-Ti/氧化铝粒子电极；制得的电极形貌如图2所示。
以铱钽/钛板、石墨板分别为阳极和阴极，按20g/L的加入量将上述实施例中制备的Sn-Ti/氧化铝粒子电极投至三相反应器中，制得三相三维电极反应器。在电解前进行预吸附试验以排除吸附作用的影响。试验在pH为4，电压为8V，电解质电导率为6000μS/cm，曝气量为1.2L/min条件下，通电电解350ml浓度为100mg/L氯霉素溶液180min。将降解时间与氯霉素去除率的结果列于表1，由表1可知处理180min后氯霉素去除率高达85.3％。
表1实施例1所得的Sn-Ti/氧化铝粒子电极对氯霉素的去除率结果
| 时间/min | 30 | 60 | 90 | 120 | 150 | 180 |
| 去除率/％ | 43.1 | 58.8 | 72.4 | 80.4 | 83.7 | 85.3 |
实施例2
(1)粒子电极预处理：首先，将直径3-5mm球体氧化铝粒子电极置于丙酮中超声震荡20min，除去表面的有机物；随后，将预处理的粒子电极放入0.5mol/L的HNO3中煮沸处理30min，以去除表面的氧化层；将经过酸处理后的粒子电极取出用超纯水洗至中性，于105℃下烘干；
(2)凝胶溶液制备：将5ml浓盐酸滴加至840ml无水乙醇中，搅拌均匀后加入17.5gSnCl4·5H2O，溶解后得到氯化锡溶液；向氯化锡溶液中滴加3ml分析纯冰醋酸，搅拌均匀后加入145ml太酸丁酯，在快速搅拌下缓慢滴加15ml超纯水，得到透明稳定的凝胶溶液；
(3)浸渍：取20g氧化铝粒子电极放入上述制备的凝胶溶液中，进行震荡浸渍4h，过滤浸渍液取出粒子电极，在85℃下干燥6h；
(4)煅烧：将经过上述浸渍过程制备的粒子电极置于马弗炉中，以5℃/min恒定的升温速率升温，550℃条件下，恒温煅烧240min，即可得到经过一次处理的Sn-Ti/氧化铝粒子电极；
(5)重复处理：将经过一次处理的Sn-Ti/氧化铝粒子电极重复浸渍、煅烧处理1次，即可得到Sn-Ti/氧化铝粒子电极；制得的电极形貌如图3所示。
以铱钽/钛板、石墨板分别为阳极和阴极，按20g/L的加入量将上述实施例中制备的Sn-Ti/氧化铝粒子电极投至三相反应器中，制得三相三维电极反应器。在电解前进行预吸附试验以排除吸附作用的影响。试验在pH为4，电压为8V，电解质电导率为6000μS/cm，曝气量为1.2L/min条件下，通电电解350ml浓度为100mg/L氯霉素溶液180min。将降解时间与氯霉素去除率的结果列于表1，由表1可知处理180min后氯霉素去除率高达91.4％。
表2实施例2所得的Sn-Ti/氧化铝粒子电极对氯霉素的去除率结果
| 时间/min | 30 | 60 | 90 | 120 | 150 | 180 |
| 去除率/％ | 47.3 | 62.4 | 75.1 | 85.4 | 88.7 | 91.4 |
从表1和表2可以看出，本发明在煅烧550℃制备的Sn-Ti/氧化铝粒子电极在上述反应条件下对氯霉素的去除率高于煅烧温度400℃制备的粒子电极。
实施例3
(1)粒子电极预处理：首先，将直径3-5mm球体氧化铝粒子电极置于丙酮中超声震荡20min，除去表面的有机物；随后，将预处理的粒子电极放入0.5mol/L的HNO3中煮沸处理30min，以去除表面的氧化层；将经过酸处理后的粒子电极取出用超纯水洗至中性，于105℃下烘干；
(2)凝胶溶液制备：将5ml浓盐酸滴加至840ml无水乙醇中，搅拌均匀后加入17.5gSnCl4·5H2O，溶解后得到氯化锡溶液；向氯化锡溶液中滴加3ml分析纯冰醋酸，搅拌均匀后加入145ml太酸丁酯，在快速搅拌下缓慢滴加15ml超纯水，得到透明稳定的凝胶溶液；
(3)浸渍：取20g氧化铝粒子电极放入上述制备的凝胶溶液中，进行震荡浸渍4h，过滤浸渍液取出粒子电极，在85℃下干燥6h；
(4)煅烧：将经过上述浸渍过程制备的粒子电极置于马弗炉中，以5℃/min恒定的升温速率升温，550℃条件下，恒温煅烧240min，即可得到经过一次处理的Sn-Ti/氧化铝粒子电极；
(5)重复处理：将经过一次处理的Sn-Ti/氧化铝粒子电极重复浸渍、煅烧处理3次，即可得到Sn-Ti/氧化铝粒子电极；制得的电极形貌如图3所示。
以铱钽/钛板、石墨板分别为阳极和阴极，按20g/L的加入量将上述实施例中制备的Sn-Ti/氧化铝粒子电极投至三相反应器中，制得三相三维电极反应器。在电解前进行预吸附试验以排除吸附作用的影响。试验在pH为4，电压为8V，电解质电导率为6000μS/cm，曝气量为1.2L/min条件下，通电电解350ml浓度为100mg/L氯霉素溶液180min。将降解时间与氯霉素去除率的结果列于表1，由表1可知处理180min后氯霉素去除率高达94.9％。
表3实施例3所得的Sn-Ti/氧化铝粒子电极对氯霉素的去除率结果
| 时间/min | 30 | 60 | 90 | 120 | 150 | 180 |
| 去除率/％ | 51.6 | 64.2 | 78.1 | 89.7 | 91.7 | 94.9 |
从表2和表3可以看出，本发明在重复处理4次条件下制备的Sn-Ti/氧化铝粒子电极在上述反应条件下对氯霉素的去除率高于重复处理2次条件下制备的粒子电极。
实施例4
(1)粒子电极预处理：首先，将直径3-5mm球体氧化铝粒子电极置于丙酮中超声震荡20min，除去表面的有机物；随后，将预处理的粒子电极放入0.5mol/L的HNO3中煮沸处理30min，以去除表面的氧化层；将经过酸处理后的粒子电极取出用超纯水洗至中性，于105℃下烘干；
(2)凝胶溶液制备：将5ml浓盐酸滴加至840ml无水乙醇中，搅拌均匀后加入17.5gSnCl4·5H2O，溶解后得到氯化锡溶液；
(3)浸渍：取20g氧化铝粒子电极放入上述制备的氯化锡溶液中，进行震荡浸渍4h，过滤浸渍液取出粒子电极，在85℃下干燥6h；
(4)煅烧：将经过上述浸渍过程制备的粒子电极置于马弗炉中，以5℃/min恒定的升温速率升温，550℃条件下，恒温煅烧240min，即可得到经过一次处理的Sn-Ti/氧化铝粒子电极；
(5)重复处理：将经过一次处理的Sn/氧化铝粒子电极重复浸渍、煅烧处理3次，即可得到Sn/氧化铝粒子电极；
以铱钽/钛板、石墨板分别为阳极和阴极，按20g/L的加入量将上述实施例中制备的Sn/氧化铝粒子电极投至三相反应器中，制得三相三维电极反应器。在电解前进行预吸附试验以排除吸附作用的影响。试验在pH为4，电压为8V，电解质电导率为6000μS/cm，曝气量为1.2L/min条件下，通电电解350ml浓度为100mg/L氯霉素溶液180min。将降解时间与氯霉素去除率的结果列于表1，由表1可知处理180min后氯霉素去除率高达37.7％。
表4实施例4所得的Sn/氧化铝粒子电极对氯霉素的去除率结果
| 时间/min | 30 | 60 | 90 | 120 | 150 | 180 |
| 去除率/％ | 15.4 | 19.4 | 24.3 | 29.9 | 34.1 | 37.7 |
实施例5
(1)粒子电极预处理：首先，将直径3-5mm球体氧化铝粒子电极置于丙酮中超声震荡20min，除去表面的有机物；随后，将预处理的粒子电极放入0.5mol/L的HNO3中煮沸处理30min，以去除表面的氧化层；将经过酸处理后的粒子电极取出用超纯水洗至中性，于105℃下烘干；
(2)凝胶溶液制备：向840ml无水乙醇中滴加3ml分析纯冰醋酸，搅拌均匀后加入145ml太酸丁酯，在快速搅拌下缓慢滴加15ml超纯水，得到透明稳定的凝胶溶液；
(3)浸渍：取20g氧化铝粒子电极放入上述制备的凝胶溶液中，进行震荡浸渍4h，过滤浸渍液取出粒子电极，在85℃下干燥6h；
(4)煅烧：将经过上述浸渍过程制备的粒子电极置于马弗炉中，以5℃/min恒定的升温速率升温，550℃条件下，恒温煅烧240min，即可得到经过一次处理的Sn-Ti/氧化铝粒子电极；
(5)重复处理：将经过一次处理的Ti/氧化铝粒子电极重复浸渍、煅烧处理3次，即可得到Ti/氧化铝粒子电极；
以铱钽/钛板、石墨板分别为阳极和阴极，按20g/L的加入量将上述实施例中制备的Ti/氧化铝粒子电极投至三相反应器中，制得三相三维电极反应器。在电解前进行预吸附试验以排除吸附作用的影响。试验在pH为4，电压为8V，电解质电导率为6000μS/cm，曝气量为1.2L/min条件下，通电电解350ml浓度为100mg/L氯霉素溶液180min。将降解时间与氯霉素去除率的结果列于表1，由表1可知处理180min后氯霉素去除率高达73.7％。
表5实施例5所得的Ti/氧化铝粒子电极对氯霉素的去除率结果
| 时间/min | 30 | 60 | 90 | 120 | 150 | 180 |
| 去除率/％ | 40.7 | 46.3 | 52.6 | 59.9 | 66.5 | 73.7 |
实施例6
(1)粒子电极预处理：首先，将直径3-5mm球体氧化铝粒子电极置于丙酮中超声震荡20min，除去表面的有机物；随后，将预处理的粒子电极放入0.5mol/L的HNO3中煮沸处理30min，以去除表面的氧化层；将经过酸处理后的粒子电极取出用超纯水洗至中性，于105℃下烘干，得到氧化铝粒子电极；
以铱钽/钛板、石墨板分别为阳极和阴极，按20g/L的加入量将上述实施例中制备的氧化铝粒子电极投至三相反应器中，制得三相三维电极反应器。在电解前进行预吸附试验以排除吸附作用的影响。试验在pH为4，电压为8V，电解质电导率为6000μS/cm，曝气量为1.2L/min条件下，通电电解350ml浓度为100mg/L氯霉素溶液180min。将降解时间与氯霉素去除率的结果列于表1，由表1可知处理180min后氯霉素去除率为27.6％。
表6实施例6所得的氧化铝粒子电极对氯霉素的去除率结果及与其他粒子电极效果对比。
| 粒子电极 | 氧化铝 | Sn/氧化铝 | Ti/氧化铝 | Sn-Ti/氧化铝 |
| 去除率/％ | 27.6 | 37.7 | 73.7 | 94.9 |
从表6可以看出，本发明制备的Sn-Ti/氧化铝粒子电极对氯霉素的去除率远远高于经过处理的氧化铝、Sn/氧化铝和Ti/氧化铝电极。
实施例7
Sn-Ti/氧化铝粒子电极稳定性试验
以铱钽/钛板、石墨板分别为阳极和阴极，按20g/L的加入量将施例3中制备的Sn-Ti/氧化铝粒子电极投至三相反应器中，制得三相三维电极反应器。在电解前进行预吸附试验以排除吸附作用的影响。试验在pH为4，电压为8V，电解质电导率为6000μS/cm，曝气量为1.2L/min条件下，通电电解350ml浓度为100mg/L氯霉素溶液180min后，将溶液进行抽滤，将分离后的粒子电极用超纯水洗涤、烘干后，在相同条件下进行电催化试验。连续重复5次，测得氯霉素降解率依次为94.9％、93.1％、92.3％、91.8％、91.5％。由此可以看出本发明制备的Sn-Ti/氧化铝粒子电极五次循环使用后，氯霉素的去除率都维持在90％以上，说明Sn-Ti/氧化铝粒子电极稳定性较好，具有良好的重复使用性能。
Claims (10)
1.一种Sn-Ti/氧化铝三维粒子电极的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
第一步，粒子电极预处理：将氧化铝粒子电极置于乙醇和丙酮混合液中超声震荡时间为2min-240min，去除表面的有机物；随后，将预处理的粒子电极放入硝酸中煮沸处理10-300min，去除表面的氧化层；将经过酸处理后的粒子电极取出用超纯水洗至中性，于90-150℃下烘干备用；
第二步，凝胶溶液制备：将锡盐溶解于盐酸和无水乙醇的混合液中后加入稳定剂，将钛基化合物加入上述溶液中，在搅拌条件下缓慢滴加超纯水，搅拌均匀后得到透明稳定的凝胶；
第三步，浸渍：将第一步处理过的氧化铝粒子电极放入第二步制备的凝胶溶液中，进行震荡浸渍1-12h，滤去浸渍液后，将粒子电极在85-100℃下干燥4-6h；
第四步，煅烧：经过第三步制备的氧化铝粒子电极置于马弗炉中，以恒定的升温速率升温至400℃～990℃进行煅烧，煅烧1h-8h后即可得到一次处理的粒子电极；
第五步，重复处理：重复第三步和第四步即可得到Sn-Ti/氧化铝粒子电极。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于第一步中所述的氧化铝粒子电极是直径为3-5mm的球体，氧化铝粒子电极填充量为15-20g/L；所述的乙醇和丙酮混合液中乙醇和丙酮的体积比为：1:10～10:1；所述的硝酸的浓度为0.1-4mol/L。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于第二步中所述的盐酸和无水乙醇的混合液中盐酸体积为无水乙醇体积的1‰～10‰，盐酸浓度为12mol/L。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于第二步中所述的稳定剂为醋酸、酒石酸、草酸、苹果酸、甲酸、乙二酸、丙二酸、丁二酸、枸椽酸中的一种或其组合，其稳定剂体积用量为无水乙醇体积的0.1‰-5‰。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于第二步中所述的锡盐为四氯化锡、硫酸锡、硝酸锡中的一种或其组合，其中活性组分Sn含量为0.01mol/L-0.05mol/L；所述的钛基化合物为钛酸丁酯、四氯化钛、氢氧化钛中的一种或其组合，其中活性组分Ti含量为0.3-0.8mg/L；所述的活性组分Sn与Ti摩尔比为1:5～1:15；所述的超纯水使用量为乙醇体积的0.5％-15％。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于第三步中所述的浸渍时的温度为10～50℃；第四步中所述的马弗炉升温速率为5℃/min。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于第五步所述的重复处理重复第三步和第四步的次数为1～20次。
8.一种如权利要求1-7中任一所述的制备方法制备的Sn-Ti/氧化铝三维粒子电极。
9.一种如权利要求8所述Sn-Ti/氧化铝三维粒子电极在三维电极反应器中处理抗生素废水中的应用。
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于所述的抗生素废水为氯霉素废水、青霉素废水、红霉素废水、链霉素废水、万古霉素废水或吡哌酸废水。
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