Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Tối ưu hóa quá trình photoelectro-Fenton xúc tác bằng oxalat dưới ánh sáng nhìn thấy để loại bỏ Reactive Red 195 sử dụng cực catot bằng giấy cacbon
Tóm tắt
Cuộc nghiên cứu về việc tẩy màu Reactive Red 195 (RR195) bằng quá trình photoelectro-Fenton (PEF) xúc tác oxalat sử dụng điện cực giấy cacbon làm cực catot dưới ánh sáng nhìn thấy đã được thực hiện. So sánh giữa các quá trình electro-Fenton (EF), PEF và PEF/oxalat cho việc loại bỏ RR195 cho thấy khả năng tẩy màu theo thứ tự giảm dần là: PEF/oxalat > PEF > EF. Phương pháp mặt phẳng phản ứng (RSM) được sử dụng để xác định ảnh hưởng của bốn tham số độc lập chính (nồng độ thuốc nhuộm ban đầu, nồng độ oxalat và Fe3+, và thời gian phản ứng) đến hiệu suất tẩy màu. Giá trị hệ số xác định cao (R² = 0.963) đã được thu được từ phân tích phương sai (ANOVA). Các giá trị tối ưu của nồng độ Fe3+ ban đầu, lượng oxalat ban đầu, nồng độ thuốc nhuộm ban đầu, và thời gian phản ứng lần lượt là 0.3 mM, 0.6 mM, 20 mg/L, và 120 phút. Hiệu suất tẩy màu cao (>93 %) đã được thu được thực nghiệm cho RR195 dưới các điều kiện tối ưu đã được thiết lập. Các đồ thị mặt phẳng phản ứng đã được sử dụng để thiết lập ảnh hưởng của các tham số thí nghiệm đến hiệu suất tẩy màu. Những kết quả này đã chỉ ra rõ ràng sự thành công của RSM như một phương pháp phù hợp để tối ưu hóa các điều kiện hoạt động. Việc khoáng hóa thuốc nhuộm đã được nghiên cứu bằng cách đo tổng carbon hữu cơ (TOC). Sự khoáng hóa 96.2 % của 50 mg/L RR195 đã được quan sát thấy trong vòng 9 giờ.
Từ khóa
#Reactive Red 195 #oxalat #photoelectro-Fenton #tối ưu hóa #giấy cacbon #hiệu suất tẩy màu #khoáng hóa #tổng carbon hữu cơTài liệu tham khảo
A. Mittal, L. Kurup, V.K. Gupta, J. Hazard. Mater. 117, 171 (2005)
N. Daneshvar, A.R. Khataee, A.R. Amani Ghadim, M.H. Rasoulifard, J. Hazard. Mater. 148, 566 (2007)
K. Tanaka, K. Padermpole, T. Hisanaga, Water Res. 34, 327 (2000)
N. Daneshvar, D. Salari, A.R. Khataee, J. Photochem. Photobiol. A: Chem. 162, 317 (2004)
E. Brillas, I. Sirés, M.A. Oturan, Chem. Rev. 109, 6570 (2009)
A. Wang, J. Qu, H. Liu, J. Ru, Appl. Catal. B: Environ. 84, 393 (2008)
D. Salari, A. Niaei, A. Khataee, M. Zarei, J. Electroanal. Chem. 629, 117 (2009)
E. Isarain-Chavez, C. Arias, P.L. Cabot, F. Centellas, R.M. Rodriguez, J.A. Garrido, E. Brillas, Appl. Catal. B: Environ. 96, 361 (2010)
Y.F. Sun, J.J. Pignatello, Environ. Sci. Technol. 27, 304 (1993)
A.R. Khataee, M. Zarei, Desalination 273, 453 (2011)
Z. Qiang, J.-H. Chang, C.-P. Huang, Water Res. 36, 85 (2002)
A. Ozcan, Y. Sahin, A.S. Koparal, M.A. Oturan, Appl. Catal. B: Environ. 89, 620 (2009)
N. Daneshvar, S. Aber, V. Vatanpour, M.H. Rasoulifard, J. Electroanal. Chem. 615, 165 (2008)
E. Kusvuran, O. Gulnaz, S. Irmak, O.M. Atanur, H. Ibrahim Yavuz, O. Erbatur, J. Hazard. Mater. 109, 85 (2004)
S. Hammami, N. Oturan, N. Bellakhal, M. Dachraoui, M.A. Oturan, J. Electroanal. Chem. 610, 75 (2007)
A. Alvarez-Gallegos, D. Pletcher, Electrochim. Acta 44, 853 (1998)
A. Alverez-Gallegos, D. Pletcher, Electrochim. Acta 44, 2483 (1999)
A. Wang, J. Qu, J. Ru, H. Liu, J. Ge, Dyes Pigments 65, 227 (2005)
L. Xu, H. Zhao, S. Shi, G. Zhang, J. Ni, Dyes Pigments 77, 158 (2008)
A.R. Khataee, M. Safarpour, M. Zarei, S. Aber, J. Electroanal. Chem. 659, 63 (2011)
M. Zarei, A.R. Khataee, R. Ordikhani-Seyedlar, M. Fathinia, Electrochim. Acta 55, 7259 (2010)
B. Boye, M. Morième Dieng, E. Brillas, J. Electroanal. Chem. 557, 135 (2003)
I. Sirés, J.A. Garrido, R.M. Rodriguez, E. Brillas, N. Oturan, M.A. Oturan, Appl. Catal. B: Environ. 72, 382 (2007)
M. Zarei, A. Niaei, D. Salari, A.R. Khataee, J. Electroanal. Chem. 639, 167 (2010)
A.R. Khataee, M. Safarpour, A. Naseri, M. Zarei, J. Electroanal. Chem. 672, 53 (2012)
M. Zarei, A. Niaei, D. Salari, A. Khataee, J. Hazard. Mater. 173, 544 (2010)
A.R. Khataee, M. Zarei, R. Ordikhani-Seyedlar, J. Mol. Catal. A: Chem. 338, 84 (2011)
Y. Xie, F. Chen, J. He, J. Zhao, H. Wang, J. Photochem. Photobiol. A: Chem. 136, 235 (2000)
A.R. Khataee, M. Zarei, L. Moradkhannejhad, Desalination 258, 112 (2010)
K. Wu, Y. Xie, J. Zhao, H. Hidaka, J. Mol. Catal. A: Chem. 144, 77 (1999)
H.L. Liu, Y.R. Chiou, Chem. Eng. J. 112, 173 (2005)
A.K. Abdessalem, N. Oturan, N. Bellakhal, M. Dachraoui, M.A. Oturan, Appl. Catal. B: Environ. 78, 334 (2008)
D.P. Haaland, Experimental Design in Biotechnology (Marcel Dekker, Inc., New York, 1989)
N. Daneshvar, D. Salari, A.R. Khataee, J. Photochem. Photobiol. A: Chem. 157, 111 (2003)