Photo-Fenton-like degradation of tetracycline through peroxymonosulfate activation over 2D BiOBr/FeOOH nanosheets and membrane application

降级(电信) 四环素 化学 化学工程 生物化学 计算机科学 电信 工程类 抗生素
作者
Jing Zhang,Nazhen Liu,Xiangju Liu,Yong Tian,Haijiao Xie,Yanfeng Zhang,Xuwei Chen,Baorong Hou
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:491: 151993-151993 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.cej.2024.151993
摘要

The selection of photosensitizer substrates with high photocatalytic efficiency is crucial for leveraging the advantages of metal-based materials in photo-Fenton-like process. Herein, we report a novel 2D layered BiOBr/FeOOH nanosheets equipped with a built-in electric field (BIEF) to activate peroxymonosulfate (PMS) for the degradation of tetracycline (TC). The photocatalytic efficiency of BiOBr is enhanced by fine-tuning the Br source quantity. Both experimental and theoretical analyses confirm that BIEF at the BiOBr/FeOOH heterointerface expedites the movement of photogenerated electrons, significantly boosting both photocatalytic and photo-Fenton-like activities. The BiOBr/FeOOH + PMS + Vis system exhibits a high TC removal rate of 96 % with only 0.24 mM of PMS and nearly 100 % of PMS utilization. Moreover, affixing BiOBr/FeOOH nanosheets onto a PVDF microfiltration membrane, we establish a continuous flow reactor system for antibiotic wastewater treatment. This system demonstrates a remarkable TC removal efficiency consistently above 97.5 % for 6 h of continuous injection, underscoring its practicality and potential for real-world applications.
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