Multiphysics modeling of flow-through advanced oxidation photoreactors with in-situ hydrogen peroxide electrogeneration

多物理 过氧化氢 激进的 紫外线 电化学 化学 化学工程 降级(电信) 通量 材料科学 工艺工程 计算机科学 电极 热力学 有机化学 光电子学 离子 物理 工程类 有限元法 电信 物理化学
作者
Mahyar Mohaghegh Montazeri,Seyyed Arman Hejazi,Fariborz Taghipour
出处
期刊:Journal of environmental chemical engineering [Elsevier BV]
卷期号:11 (3): 109636-109636
标识
DOI:10.1016/j.jece.2023.109636
摘要

Advanced oxidation processes (AOPs) commonly use chemicals such as hydrogen peroxide (H2O2) in combination with ultraviolet (UV) radiation to produce hydroxyl radicals (·OH). As supply chain management and storage of concentrated H2O2 is challenging, in recent years, in-situ H2O2 generation systems are gaining attention. These systems are in early stages of research and development, and a numerical model can help accelerate the development of highly efficient systems. In this work, for the first time, we describe a mechanistic multiphysics model to simulate a flow-through electrochemical AOP photoreactor with in-situ H2O2 electrogeneration and UV radiation. The electrochemical, hydrodynamic, radiation, and kinetic phenomena were incorporated into the model. The model showed good agreement with the experimental results over a wide range of flow rates (5% average difference in 35–95 mL min–1) and current densities (9% average difference 7–34 mA cm–2). The computational model was verified with the experimental data obtained for the degradation of 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D), and it was applied to study the performance of some design variations in terms of hydrodynamics and radiation. The results showed that implementing reflective walls will increase the UV fluence, which ultimately led to a 45% improvement in the contaminant removal.

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
cardiology完成签到,获得积分10
刚刚
余红完成签到,获得积分10
1秒前
顾矜应助小巧晓夏采纳,获得10
1秒前
出其东门发布了新的文献求助10
2秒前
哈比完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
DAYDAY发布了新的文献求助10
3秒前
左旋多巴完成签到,获得积分10
5秒前
qiqi0426完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
如意千易完成签到,获得积分10
6秒前
hang发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
小绿发布了新的文献求助10
8秒前
科研通AI6.3应助你好采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
滴滴滴发布了新的文献求助10
9秒前
默默完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
不安寒安完成签到,获得积分10
11秒前
星辰大海应助呱呱采纳,获得10
12秒前
MySun发布了新的文献求助10
13秒前
一只罐头瓶完成签到,获得积分10
13秒前
Nokia应助du采纳,获得10
13秒前
hui发布了新的文献求助10
14秒前
Summer完成签到,获得积分10
14秒前
Othinus完成签到,获得积分10
14秒前
胖球球发布了新的文献求助10
14秒前
英俊的铭应助文斯采纳,获得10
15秒前
满意逍遥发布了新的文献求助10
17秒前
实验一定成功完成签到,获得积分10
17秒前
默默发布了新的文献求助10
17秒前
19秒前
edwin应助XY采纳,获得30
19秒前
可爱的函函应助南北采纳,获得10
19秒前
19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
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 500
Direct and Iterative Linear System Solvers 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7306534
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8924450
关于积分的说明 18908893
捐赠科研通 6969521
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3212451
关于科研通互助平台的介绍 2381085
邀请新用户注册赠送积分活动 2189985