Decontamination of wastewaters containing synthetic organic dyes by electrochemical methods: A general review

Martínez‐Huitle, Carlos A.; Brillas, Enric

doi:10.1016/j.apcatb.2008.09.017

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“…28,29 In this context, diverse anodic materials have been utilized for the electrooxidation of several dyes under different conditions. 6,2,30,31 In this study, the electrochemical oxidation of the largely employed RB-4 (C.I. 61205) and RO-16 (C.I.…”

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confidence: 99%

Electrochemical degradation of reactive dyes at different DSA® compositions

Silva¹,

Neto²,

Andrade³

2011

J. Braz. Chem. Soc.

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Este trabalho investiga a oxidação eletroquímica dos corantes azul reativo 4 (RB-4) e laranja reativo 16 (RO-16) utilizando ânodos dimensionalmente estáveis de RuO 2 . As eletrólises foram realizadas sob controle galvanostático em função do eletrólito de suporte e composição do material eletródico. As eletrólises feitas na presença ou ausência de NaCl foram capazes de remover totalmente a coloração da solução; no entanto, um aumento significativo da combustão do corante somente foi obtido para na presença de cloreto (valores de 80% de remoção de carbono foram atingido). Concentrações elevadas de cloreto não implicaram em aumento significativo de remoção da cor ou mineralização. A composição do óxido influência na destruição do corante (com ou sem cloreto), observa-se que Ti/Ru 0.30 Ti 0.70 O 2 é o material mais ativo para oxidação dos compostos investigados. A reação de desprendimento de oxigênio é uma reação paralela limitante em ambos os eletrólitos de suporte investigados, NaCl e Na 2 SO 4 , e a competição com a oxidação do composto orgânico ainda é um obstáculo. A análise da formação de compostos organoclorados (AOX) revela que existe um pequeno consumo das espécies formadas nos primeiros minutos de eletrólise, a composição Ti/(RuO 2 ) 0.70 (Ta 2 O 5 ) 0.30 é a composição com melhores características para emprego no tratamento ambientais. Tanto a composição como o eletrólito afetam a formação de compostos indesejáveis. This paper investigates the electrochemical oxidation of the reactive dyes reactive blue 4 (RB-4) and reactive orange 16 (RO-16) on RuO 2 dimensionally stable anode (DSA ® ) electrodes. Electrolysis was achieved under galvanostatic control as a function of supporting electrolyte and electrode composition. The electrolyses, performed in either the presence or absence of NaCl, were able to promote efficient color removal; moreover, at low chloride concentration (0.01 mol L -1 ), total color removal was obtained after just 10 min of electrolysis, and a significant increase in total dye combustion was achieved for all the studied anodes in chloride medium (reaching ca. . No significant enhancement in dye color removal or mineralization was observed upon increasing chloride concentration. The influence of oxide composition on dye elimination seems to be significant in both media (with or without chloride), being Ti/Ru 0.30 Ti 0.70 O 2 , the most active material for organic compound oxidation. The oxygen evolution reaction (OER) was shown to be a limiting reaction in both supporting electrolytes; i.e., NaCl and Na 2 SO 4 , and its competition with organic compound oxidation remained an obstacle. The adsorbable organo halogens (AOX) formation study revealed that there is slight consumption of the undesirable species formed within the first minutes of the electrolysis, being Ti/(RuO 2 ) 0.70 (Ta 2 O 5 ) 0.30 the most environmentally friendly composition. Both anode composition and chloride concentration affect the formation of these undesirable compounds.Keywords: reactive dyes, electrochemical oxidat...

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confidence: 99%

Electrochemical degradation of reactive dyes at different DSA® compositions

Silva¹,

Neto²,

Andrade³

2011

J. Braz. Chem. Soc.

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“…Most dyes are toxic, and some are even carcinogenic and mutagenic to humans and animals [1][2][3]. For the remediation of waste water containing dyes, physical, chemical and biological methods have been extensively used, including adsorption, filtration and membrane separation [4][5][6], electrochemical destruction [7] and advanced oxidation technology [8]. Among these methods, heterogeneous photocatalytic oxidation is considered to be the most common and promising process for the removal of dye effluents because of its high removal efficiency, environmental protection property and simplicity of use [9][10][11].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

In situ hydrothermal synthesis of a novel hierarchically porous TS-1/modified-diatomite composite for methylene blue (MB) removal by the synergistic effect of adsorption and photocatalysis

Yuan

Liu

et al. 2016

Journal of Colloid and Interface Science

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“…13 Os ADE apresentam como características: elevada área superficial, estabilidade e acentuada resistência química e mecânica, mesmo em altas densidades de corrente e em meios fortemente ácidos. 14,15 Os ADE são utilizados na indústria de cloro e álcalis e em muitas outras aplicações, como, por exemplo, a eletrólise da água. Os ADE também se mostraram promissores para aplicação na oxidação eletroquímica de poluentes orgânicos presentes em águas residuais.…”

Section: Introductionunclassified

Eletrodegradação de Ponceau 2R utilizando ânodos dimensionalmente estáveis e Ti/Pt

Ribeiro¹,

Oliveira²,

Lima‐Neto³

et al. 2013

Quím. Nova

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Recebido em 23/4/12; aceito em 13/8/12; publicado na web em 27/11/12 ELECTRODEGRADATION OF PONCEAU 2R USING DIMENSIONALLY-STABLE ANODES AND Ti/Pt. This paper reports the electrochemical degradation of the azo dye Ponceau 2R under galvanostatic electrolysis in the 1 to 200 mA cm -2 range at room temperature using dimensionally-stable anodes of oxygen (DSA-O 2 ), chlorine (DSA-Cl 2 ) and a titanium electrode of platinum coated with platinum oxide (Ti/Pt). The methodology applied was efficient for removing the color of the Ponceau 2R and the highest percentage removal of total organic carbon was obtained at 200 mA cm -2 . Despite not having been observed complete mineralization, approximately80% removal of aromatic rings was estimated, resulting in drastic reduction of toxicity of the sample.Keywords: Ponceau 2R; DSA; Ti/Pt. INTRODUÇÃOOs métodos eletroquímicos de degradação de substâncias orgânicas possuem posição de destaque no campo de degradação de poluentes ambientais. 1-3 Os métodos de degradação eletroquímica têm sido aplicados na eliminação de diversos compostos orgânicos, que, presentes na água, são considerados como poluentes, tais como: pesticidas, fármacos e corantes. [4][5][6] Os processos eletroquímicos apresentam como principal vantagem o uso de um "reagente limpo", o elétron, 7 uma vez que evitam a utilização de substâncias tóxicas ao meio ambiente, incluindo, desta maneira, os conceitos da Química Verde. Outras vantagens que podem ser ressaltadas ao se empregar os métodos de degradação eletroquímica são: a versatilidade, a alta eficiência energética, a operação simples e o baixo custo. 8,9 Os métodos eletroquímicos de degradação, baseados nas reações de oxidação, têm se mostrado como poderosas ferramentas para o tratamento de águas contendo poluentes orgânicos. 10 Adicionalmente, a natureza do material a ser utilizado como ânodo influencia na eficiência dos processos de oxidação de compostos orgânicos. A literatura apresenta ampla utilização de ânodos de primeira classe, também conhecidos como ânodos ativos, sendo representados pelos materiais à base de platina, óxidos de irídio (IrO 2 ) e de rutênio (RuO 2 ). 11 No caso dos óxidos, estes pertencem a uma classe de materiais conhecidos como ânodos dimensionalmente estáveis (ADE). Esta designação denota uma classe de eletrodos de óxidos preparados termicamente, onde o substrato de titânio é recoberto pelo óxido métalico. 12 Outros óxidos que podem fazer parte da composição dos ADE são os de tântalo (Ta 2 O 5 ) e de estanho (SnO 2 ). 13 Os ADE apresentam como características: elevada área superficial, estabilidade e acentuada resistência química e mecânica, mesmo em altas densidades de corrente e em meios fortemente ácidos. 14,15 Os ADE são utilizados na indústria de cloro e álcalis e em muitas outras aplicações, como, por exemplo, a eletrólise da água. Os ADE também se mostraram promissores para aplicação na oxidação eletroquímica de poluentes orgânicos presentes em águas residuais. [16][17][18] A utilização de ADE no tratamento de efluentes resultou ...

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Decontamination of wastewaters containing synthetic organic dyes by electrochemical methods: A general review

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Electrochemical degradation of reactive dyes at different DSA® compositions

Electrochemical degradation of reactive dyes at different DSA® compositions

In situ hydrothermal synthesis of a novel hierarchically porous TS-1/modified-diatomite composite for methylene blue (MB) removal by the synergistic effect of adsorption and photocatalysis

Eletrodegradação de Ponceau 2R utilizando ânodos dimensionalmente estáveis e Ti/Pt

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