Flow anodic oxidation: Towards high-efficiency removal of aqueous contaminants by adsorbed hydroxyl radicals at 1.5 V vs SHE

阳极 激进的 化学 电化学 水溶液 水处理 吸附 羟基自由基 电解质 水的自电离 无机化学 化学工程 电极 有机化学 环境工程 环境科学 工程类 物理化学
作者
Jiangzhou Xie,Jinxing Ma,Shixin Zhao,T. David Waite
出处
期刊:Water Research [Elsevier BV]
卷期号:200: 117259-117259 被引量:39
标识
DOI:10.1016/j.watres.2021.117259
摘要

Electrochemical advanced oxidation processes (EAOPs) have emerged as a promising water treatment alternative but major breakthroughs are still needed in order for EAOPs to be competitive with traditional treatment technologies in terms of energy cost. Most existing studies have been conducted at high potentials to generate the powerful hydroxyl radical oxidant (aqueous •OH). While adsorbed hydroxyl radicals (OH*) may form at a much lower energy cost, their possible utilization is limited due to the poor mass transfer of this highly reactive species on solid electrodes. In this report, we describe a novel flow anode system using 4–16 μm Magnéli phase titanium suboxide particles as the anode material which enables the generation of a high steady state •OH concentration (5.4 × 10−12 mol m−2) at only 1.5 V (vs SHE) in a dilute electrolyte (5 mM KH2PO4). The energy cost of removal per order of selected water contaminants (tetracycline and orange II in this study) using the flow anode is 1.5-–6.7 Wh m−3, which is 1 – 4 orders of magnitude lower than that of existing techniques. The anode material used demonstrates great stability with the configuration readily scaled up. The results of this study provide new insight into a high efficiency, low cost water treatment technology for organic contaminant degradation.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
完美茹妖关注了科研通微信公众号
刚刚
刚刚
珝潏完成签到,获得积分10
1秒前
激昂的逊发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
Elsa完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
3秒前
3秒前
4秒前
危机的夏寒完成签到,获得积分10
5秒前
苗条的冷亦完成签到,获得积分10
6秒前
汉堡包应助炙热冰蓝采纳,获得10
6秒前
呜呜发布了新的文献求助10
7秒前
Hollow发布了新的文献求助10
7秒前
华儿完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
jizhengxiong关注了科研通微信公众号
10秒前
11秒前
哈哈完成签到,获得积分10
11秒前
小木得霖发布了新的文献求助20
12秒前
13秒前
肖的花园完成签到,获得积分10
13秒前
15秒前
华儿发布了新的文献求助20
15秒前
小草完成签到,获得积分10
16秒前
Cik发布了新的文献求助10
17秒前
NexusExplorer应助尤珠珠采纳,获得10
17秒前
19秒前
小草发布了新的文献求助30
23秒前
rhsfdfb发布了新的文献求助10
24秒前
深呼吸发布了新的文献求助10
24秒前
深情安青应助zheng-homes采纳,获得10
25秒前
li完成签到,获得积分10
26秒前
26秒前
逆光飞翔发布了新的文献求助10
26秒前
28秒前
霸气蛋挞完成签到,获得积分20
28秒前
28秒前
30秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Applied Min-Max Approach to Missile Guidance and Control 3000
Metallurgy at high pressures and high temperatures 2000
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
High Pressures-Temperatures Apparatus 1000
Free parameter models in liquid scintillation counting 1000
Standards for Molecular Testing for Red Cell, Platelet, and Neutrophil Antigens, 7th edition 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6318359
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8134625
关于积分的说明 17052670
捐赠科研通 5373307
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2852250
邀请新用户注册赠送积分活动 1830165
关于科研通互助平台的介绍 1681813