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
1111发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
帅666完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
5秒前
6秒前
7秒前
7秒前
情怀应助AnnaTian采纳,获得10
7秒前
7秒前
Akim应助沁铭采纳,获得10
8秒前
9秒前
共享精神应助风趣的元槐采纳,获得10
9秒前
赘婿应助落寞成危采纳,获得10
10秒前
10秒前
科研通AI6.3应助Hi采纳,获得10
10秒前
11秒前
美好易烟发布了新的文献求助10
11秒前
Gemh发布了新的文献求助10
12秒前
酷波er应助Eina采纳,获得10
12秒前
13秒前
candy6663339发布了新的文献求助20
14秒前
NexusExplorer应助包容新蕾采纳,获得10
14秒前
王怡宁发布了新的文献求助10
15秒前
Mr.H完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
Yule应助顺利毕业耶耶耶采纳,获得10
16秒前
Gemh完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
17秒前
调皮摇伽发布了新的文献求助10
18秒前
CipherSage应助YYJ25采纳,获得10
19秒前
陈辰晨完成签到,获得积分10
19秒前
情怀应助xx采纳,获得10
20秒前
在水一方应助只是听说采纳,获得10
20秒前
20秒前
20秒前
深情安青应助ct采纳,获得10
20秒前
Exotic发布了新的文献求助10
22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
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
機能性マイクロ細孔・マイクロ流体デバイスを利用した放射性核種の 分離・溶解・凝集挙動に関する研究 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Engineering for calcareous sediments : proceedings of the International Conference on Calcareous Sediments, Perth 15-18 March 1988 / edited by R.J. Jewell, D.C. Andrews 1000
Continuing Syntax 1000
Harnessing Lymphocyte-Cytokine Networks to Disrupt Current Paradigms in Childhood Nephrotic Syndrome Management: A Systematic Evidence Synthesis 700
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 6259248
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8081368
关于积分的说明 16884777
捐赠科研通 5331055
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2837912
邀请新用户注册赠送积分活动 1815294
关于科研通互助平台的介绍 1669221