Extremely Efficient Decomposition of Ammonia N to N2 Using ClO• from Reactions of HO• and HOCl Generated in Situ on a Novel Bifacial Photoelectroanode

化学 分解 阳极 反应速率常数 无机化学 阴极 分析化学(期刊) 氮气 核化学 电极 动力学 物理化学 环境化学 有机化学 物理 量子力学
作者
Yan Zhang,Jinhua Li,Jing Bai,Linsen Li,Shuai Chen,Tingsheng Zhou,Jiachen Wang,Ligang Xia,Qunjie Xu,B. Zhou
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:53 (12): 6945-6953 被引量:148
标识
DOI:10.1021/acs.est.9b00959
摘要

The conversion of excess ammonia N into harmless N2 is a primary challenge for wastewater treatment. We present here a method to generate ClO directionally for quick and efficient decomposition of NH4+ N to N2. ClO was produced and enhanced by a bifacial anode, a front WO3 photoanode and a rear Sb-SnO2 anode, in which HO generated on WO3 reacts with HClO generated on Sb-SnO2 to form ClO. Results show that the ammonia decomposition rate of Sb-SnO2/WO3 is 4.4 times than that of WO3 and 3.3 times than that of Sb-SnO2, with achievement of the removal of NH4+ N on Sb-SnO2/WO3 and WO3 being 99.2 and 58.3% in 90 min, respectively. This enhancement is attributed to the high rate constant of ClO with NH4+ N, which is 2.8 and 34.8 times than those of Cl and HO, respectively. The steady-state concentration of ClO (2.5 × 10-13 M) is 102 times those of HO and Cl, and this is further confirmed by kinetic simulations. In combination with the Pd-Cu/NF cathode to form a denitrification exhaustion system, Sb-SnO2/WO3 shows excellent total nitrogen removal (98.4%), which is more effective than WO3 (47.1%) in 90 min. This study provides new insight on the directed ClO generation and its application on ammonia wastewater treatment.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
半夏应助hahahahh采纳,获得30
刚刚
刚刚
刚刚
刚刚
考博圣体发布了新的文献求助10
刚刚
senli2018发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
JT完成签到,获得积分10
1秒前
饭胖胖发布了新的文献求助10
2秒前
老格发布了新的文献求助10
2秒前
killer完成签到,获得积分20
3秒前
安的沛白发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
4秒前
ding应助追忆采纳,获得10
4秒前
5秒前
整齐的乐驹完成签到,获得积分10
5秒前
完美世界应助秀儿采纳,获得10
5秒前
6秒前
Nathan发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
阿道完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
Lucas应助翟佳宁采纳,获得10
8秒前
酷波er应助hhk采纳,获得10
8秒前
汉堡包应助saikun采纳,获得10
8秒前
CipherSage应助py999采纳,获得10
9秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
NexusExplorer应助zy采纳,获得10
10秒前
qqshown发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
星残月影完成签到,获得积分20
12秒前
cake发布了新的文献求助10
12秒前
zzz发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
李爱国应助www采纳,获得10
13秒前
12发布了新的文献求助10
13秒前
直率冷之完成签到,获得积分20
15秒前
15秒前
15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
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 6000
Real World Research, 5th Edition 680
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 660
Superabsorbent Polymers 600
Handbook of Migration, International Relations and Security in Asia 555
Between high and low : a chronology of the early Hellenistic period 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5675283
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4944946
关于积分的说明 15152504
捐赠科研通 4834477
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2589502
邀请新用户注册赠送积分活动 1543183
关于科研通互助平台的介绍 1501079