On the dependence of chlorine by-products generated species formation of the electrode material and applied charge during electrochemical water treatment

Ghernaout, Djamel; Naceur, Mohamed Wahib; Ali, Aidy

doi:10.1016/j.desal.2011.01.010

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“…Alguns parâmetros são críticos em um processo eletroquímico [4,7,8,14,[16][17][18][25][26][27][28][29][30]. A densidade de corrente é provavelmente o parâmetro de maior influência -a ele estando diretamente relacionada a eficiência do tratamento em termos operacionais e de custos.…”

Section: Introductionunclassified

Tratamento eletroquímico de efluentes industriais - alternativa para a remoção de contaminantes e potencial aproveitamento de H 2

Maia¹,

Jambo

Gomes³

2018

Matéria (Rio J.)

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RESUMOA utilização de tratamentos eletroquímicos como recurso tecnológico alternativo para o tratamento de efluentes industriais tem atraído considerável atenção, apresentando características vantajosas como facilidade de automação, alta eficiência e versatilidade em menor tempo de tratamento, além de requerer menor espaço físico para suas instalações. A diminuição do uso de produtos químicos para o tratamento, uma vez que o elétron é o principal reagente no processo, e a possibilidade de reaproveitamento de coprodutos gerados também se configuram em importantes oportunidades dentro do atual cenário global de sustentabilidade e energia. Essas tecnologias comportam ainda o uso de fontes renováveis de energia. Um coproduto catódico de grande interesse ambiental e econômico é o hidrogênio, potencialmente coletado e armazenado.Nesse contexto, os materiais são de importância fundamental, pois a eficiência e sustentabilidade dos processos eletroquímicos dependem da utilização de materiais com propriedades como baixa impedância eletroquímica e elevada resistência à corrosão, além de elevada atividade para a oxidação dos compostos de interesse, em especial os materiais selecionados para as etapas anódicas.O objetivo deste artigo é apresentar, em linhas gerais, um dos trabalhos desenvolvidos no Labcorr voltados para o tratamento eletroquímico de efluentes industriais visando a remoção de N-NH 3 e DQO. Técnicas eletroquímicas foram utilizadas para a seleção dos materiais usados como anodos e catodos. Configurações para utilização de NaOCl como oxidante indireto no processo foram avaliadas. Os resultados mostraram que um reator de placas paralelas com anodos DSA e catodos de aço carbono e injeções de NaOCl ao início do tratamento e em ponto intermediário do processo foram efetivos na remoção dos compostos desejados, indicando ainda boa oportunidade para o reaproveitamento de produtos como nitrito e hidrogênio, o primeiro como inibidor de corrosão e o segundo podendo ser utilizado como fonte de energia para alimentar o próprio sistema de tratamento de forma semiautônoma.Palavras-chave: tratamento eletroquímico, eletrodos DSA, aço carbono, hidrogênio. ABSTRACTThe electrochemical treatment as an alternative technological resource for the treatment of industrial effluents has attracted considerable attention through the last years because of important characteristics such as easy automation, high efficiency and versatility in a short period of time besides requiring less physical space for its units. As the electron is the main "reagent" in an electrochemical process, the use of chemicals is reduced. This and the possibility of using coproducts generated during the electrochemical treatment processes configure relevant opportunities in the actual global energy and sustainability scenario. These technologies may include the use of renewable energy sources such as Hydrogen, a cathodic coproduct of great ambiental and economical interest that could be obtained and stored.

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Section: Introductionunclassified

Tratamento eletroquímico de efluentes industriais - alternativa para a remoção de contaminantes e potencial aproveitamento de H 2

Maia¹,

Jambo

Gomes³

2018

Matéria (Rio J.)

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“…The positive metallic species were produced by the Al anode neutralising the negative charges on the polluting molecules [26][27][28][29][30]. When the electrolysis duration was increased, the cationic species as well as metal hydroxide (Al(OH) 3(s) ) concentrations increased [30][31][32].…”

Section: Ec Timementioning

confidence: 99%

Influence of operating parameters on electrocoagulation of C.I. disperse yellow 3

Ghernaout

Al-Ghonamy

Naceur

et al. 2014

J. Electrochem. Sci. Eng.

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“…(1) Disinfection with halogens, namely chlorine, proved to engender reactions with NOM and algae, giving halogenated by-products (Rook (1974) Amjad et al (2013)). In addition, the halogenated DBPs (X-DBPs) production depended on the halide levels, the NOM level and reactivity, the pH of the treated water, and the temperature and the time of disinfection processing (Ghernaout et al (2011b), Tian et al (2013)). Because of the intricacy of NOM halogenation modeling, surrogate analytical methods were employed, such as the follow-up of the UV light absorbance decrease at λ = 254 nm (UV254) upon chlorination and the measurement of the specific UV absorbance at λ = 254 nm, SUVA254, of dissolved organic matter (DOM), mainly dissolved organic carbon (DOC) (Korshin et al (1997) As far as NOMs' removal is concerned, water treatment technology has unequivocally gained a foothold during the last three decades (Chen and Westerhoff (2010)), with a special emphasis on the application of activated carbon adsorption and membrane processes.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

New Trends in Disinfection By-Products Formation upon Water Treatment

Boucherit¹,

Moulay²,

Ghernaout³

et al. 2015

CHEM

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This review paper deals with the formation of disinfection by-products (DBPs). Water basin remains a wonderful chemical reactor that allows the occurrence of intricate secondary disinfection chemical reactions, forming several hundreds of DBPs at the same time with microorganisms killing. The kinetics of DBPs formation is tightly dependent on water physicochemical characteristics such as temperature, hydrophobic/hydrophilic fractions in natural organic matter (NOM), pH, and pretreatment. Reducing DBPs levels in drinking water is not a relevant measure as the newly-developed analytical techniques and the health-related research reveal that the tolerable DBPs' levels must be further decreased and would be detected at ng L-1 instead of μg L-1 scale. Furthermore, because of the fact that man is being exposed to DBPs concentrations in drinking water in his lifetime, there will be a cumulative effect of these toxic chemical products even at their more reduced concentrations. Hence, the removal of these chemical products is sought for and is considered a real challenge and the main objective of water treatment technology for mankind survival.

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On the dependence of chlorine by-products generated species formation of the electrode material and applied charge during electrochemical water treatment

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Tratamento eletroquímico de efluentes industriais - alternativa para a remoção de contaminantes e potencial aproveitamento de H 2

Tratamento eletroquímico de efluentes industriais - alternativa para a remoção de contaminantes e potencial aproveitamento de H 2

Influence of operating parameters on electrocoagulation of C.I. disperse yellow 3

New Trends in Disinfection By-Products Formation upon Water Treatment

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