Photo-assisted electrochemical degradation of real textile wastewater

Alves, Patrícia; Malpass, Geoffroy Roger Pointer; Johansen, Herbert Duchatsch; Azevedo, Eduardo Bessa; Gomes, Leonardo Fernandes; Vilela, Willian Fernando Domingues; Motheo, Artur J.

doi:10.2166/wst.2010.870

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“…The use of NaCl in this way can be problematic as subsequent reactions can result in the formation of chlorine-containing organic degradation byproducts, which can be toxic and/or carcinogenic (Choi et al 2004). The presence of such compounds can significantly increase the toxicity of treated effluents (Alves et al 2010). The literature demonstrates that the extent of chlorinated DBP formation during electrochemical treatment is dependent on the overall organic load and the chloride concentration (Rajkumar et al 2005; Aquino Neto and De Andrade 2009).…”

Section: Introductionmentioning

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“…The literature demonstrates that the extent of chlorinated DBP formation during electrochemical treatment is dependent on the overall organic load and the chloride concentration (Rajkumar et al 2005; Aquino Neto and De Andrade 2009). However, it is interesting to note that, in recent studies using NaCl, the phytotoxicity (using lettuce (Lactuca sativa) seeds as the test organism) of real textile effluent increased significantly during electrochemical treatment, but did not change appreciably during photo-assisted treatment (Alves et al 2010).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

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Unexpected toxicity decrease during photoelectrochemical degradation of atrazine with NaCl

et al. 2011

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This report shows an unexpected toxicity decrease during atrazine photoelectrodegradation in the presence of NaCl. Atrazine is a pesticide classified as endocrine disruptor occurring in industrial effluents and agricultural wastewaters. We therefore studied the effects of the degradation method, electrochemical and electrochemical photo-assisted, and of the supporting electrolyte, NaCl and Na 2 SO 4 , on the residual toxicity of treated atrazine solutions. We also studied the toxicity of treated atrazine solutions using Artemia nauplii. Results show that at initial concentration of 20 mg L -1 , atrazine was completely removed in up to 30 min using 10 mA cm -2 electrolysis in NaCl medium, regardless of the electrochemical method used. The total organic carbon removal by the photo-assisted method was 82% with NaCl and 95% with Na 2 SO 4 . The solution toxicity increased during sole electrochemical treatment in NaCl, as expected. However, the toxicity unexpectedly decreased using the photo-assisted method. This finding is a major discovery because electrochemical treatment with NaCl usually leads to the formation of toxic chlorine-containing organic degradation by-products.

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

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Unexpected toxicity decrease during photoelectrochemical degradation of atrazine with NaCl

et al. 2011

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“…O estudo de aplicação de técnicas eletroquímicas no tratamento terciário dos efluentes, para eliminação de cor, tem aumentado nos últimos anos [45,[50][51][52][53][54].…”

Section: Tratamento Eletroquímico E Eletroquímico Foto-assistidounclassified

“…Voltametria cíclica (VC) é uma técnica útil para verificar processos que ocorrem na interface eletrodo / solução [40,50]. É um conjunto de respostas de corrente em função do potencial aplicado em um eletrodo, em uma determinada solução.…”

Section: Caracterização Do Eletrodounclassified

“…A razão para a maior remoção de cor quando NaCl é utilizado no efluente como eletrólito suporte, é a formação eletroquímica de Cl 2 no ânodo (Equação 7) e sua reação no seio da solução com OH -formado no cátodo (Equação 25) para produção de ácido hipocloroso (HOCl, Equação 8) [50]. Como as espécies de cloro formadas em Equações (7), (8) ) seria utilizado como eletrólito suporte.…”

Section: Efeito Do Eletrólito Suporteunclassified

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Tratamento eletroquímico e eletroquímico foto-assistido na degradação de efluentes da indústria têxtil

Alves¹

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São Paulo, como um dos requisitos para a obtenção do título de Mestre em Ciências (Físico-Química). 2Ao meu amor, Rafael, pela indispensável presença, amor e confiança. 3À minha mãe, Maria Ângela, por todo amor e incentivo, à minha dedicada e companheira irmã, Daniela, e ao meu sobrinho, Vinícius, pelos momentos de alegria e inspiração. 4 AGRADECIMENTOSNa concretização deste trabalho, muitas pessoas contribuíram direta ou indiretamente. Não sendo possível lembrar de todos, deixo aqui minha sincera gratidão, reconhecendo que todo o apoio foi importante. Agradecimentos especiais:• A Deus, por tudo.• Ao meu orientador professor Doutor Artur de Jesus Motheo, pela orientação, apoio e ensinamentos e, principalmente, por oportunidade, confiança e amizade.• Ao co-orientador professor Doutor Geoffroy R. P. Malpass, pela orientação e apoio durante toda a realização do trabalho. Pela paciência e amizade a mim dedicadas.• Ao Instituto de Química de São Carlos / USP, pela oportunidade, apoio institucional e facilidades oferecidas.• A CAPES pela bolsa e pelo financiamento deste trabalho.• Aos colegas do Grupo de Eletroquímica Interfacial (GEqI): Álvaro, Ana Luiza, Bruno, Daniela, Douglas, Jéssica, Josias, Luciano, Sandra e Fernanda. Aos amigos Herbert, Sidney e Luiz Henrique por tanta colaboração.• Aos meus queridos amigos: Murilo, Renata, Jairo, Leonardo e Alessandro. Em especial ao eterno amigo Pietro pelos inúmeros e valiosos ensinamentos (principalmente termodinâmica) e correção da dissertação. Obrigada pela paciência e carinho!• Ao grande mestre e amigo professor Doutor André Luis Paschoal, pela confiança.• A Tecelagem São Carlos S/A pela parceria neste projeto. Ao diretor Sr. Eduardo Abdelnur e aos colaboradores Srs. Darci Guaratini, Ademir Waldestes e Srta. Ana Aline Chimirre, pela ajuda e fornecimento das amostras dos efluentes.• Aos professores Adalgisa Rodrigues de Andrade, Eduardo Azevedo Bessa e seus alunos, pelas parcerias no desenvolvimento do trabalho.• A Silvia e Andréia da secretaria de pós-graduação, e a todos os funcionários do IQSC que colaboraram na execução desse trabalho. 5"Se eu consegui ver mais longe do que os outros homens foi porque subi sobre ombros de gigantes". Isaac Newton 6 RESUMOEste trabalho apresenta o estudo da degradação eletroquímica e eletroquímica fotoassistida de efluentes têxteis industriais usando ânodos dimensionalmente estáveis (ADE). As amostras analisadas foram coletadas diretamente do tanque de equalização (efluente bruto) e do tanque final (efluente biologicamente tratado) cedidas pela empresa Toalhas São Carlos, de São Carlos, São Paulo. As degradações foram realizadas em uma célula de fluxo do tipo filtro prensa com eletrodo ADE comercial (composição nominal Ti/Ti 0,7 Ru 0,3 O 2 ) sob recirculação constante. A fim de avaliar os melhores parâmetros de degradação, foram estudadas as influências do tipo de eletrólito suporte (NaCl e Na 2 SO 4 ), concentrações de NaCl ) e pH (4, 7, 8, 9 e 12). Após definição dos melhores parâmetros, novas amostras do tanque de equalização fora...

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Mechanism and Techno‐Economic Analysis of the Electrochemical Process

Ranga

Sinha

2023

ChemBioEng Reviews

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The textile industry utilizes numerous chemicals ranging from solvents to resins and caustic soda to bleach, having a harsh environmental impact. A large amount of colored dye in wastewater is released. Non-biodegradable heavy metals and chlorine accumulate in organs of marine and terrestrial life, leading to various diseases. So, there is an urgent need to treat textile wastewater. Up to date, techno-economic analyses of all electrochemical processes have not been reviewed for textile wastewater treatment. In this review, the focus is on the tertiary treatment methods, mainly on electrochemical treatments, i.e., electrocoagulation, electro-Fenton, electrooxidation, photoelectrochemical (PEC) process, and solar electrophoto-Fenton process (SPEF) with their mechanisms and techno-economic analyses. SPEF treatment was found to be advantageous in terms of efficiency and economic perspective as it utilizes solar energy instead of electrical energy and the cost of the PEC process can also be recovered by the generation of hydrogen.

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Photo-assisted electrochemical degradation of real textile wastewater

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Unexpected toxicity decrease during photoelectrochemical degradation of atrazine with NaCl

Unexpected toxicity decrease during photoelectrochemical degradation of atrazine with NaCl

Tratamento eletroquímico e eletroquímico foto-assistido na degradação de efluentes da indústria têxtil

Mechanism and Techno‐Economic Analysis of the Electrochemical Process

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