Removal of Orange II (OII) dye by simulated solar photoelectro-Fenton and stability of WO2.72/Vulcan XC72 gas diffusion electrode

Autor(es)

Paz, Edson C. ^{[1, 2]} ; Pinheiro, Victor S. ^[2] ; Sousa Joca, Jhonny Frank ^[2] ; Sotana de Souza, Rafael Augusto ^[3] ; Gentil, Tuani C. ^[2] ; Lanza, Marcos R. V. ^{[4, 5]} ; Moises de Oliveira, Hueder Paulo ^[2] ; Pereira Neto, Ana Maria ^[3] ; Gaubeur, Ivanise ^[2] ; Santos, Mauro C. ^[2]

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] Inst Fed Educ Ciencia & Tecnol Maranhao IFMA, Campus Acailandia, R Projetada S-N, BR-65930000 Acailandia, MA - Brazil

^[2] Univ Fed ABC UFABC, CCNH, Rua Santa Adelia 166, BR-09210170 Santo Andre, SP - Brazil

^[3] Univ Fed ABC UFABC, Ctr Engn Modelagem & Ciencias Socials Aplicadas C, Rua Santa Adelia 166, BR-09210170 Santo Andre, SP - Brazil

^[4] Univ Sao Paulo, IQSC, Caixa Postal 780, BR-13566590 Sao Carlos, SP - Brazil

^[5] UNESP, Inst Quim, Inst Natl Tecnol Altenat Deteccao Avaliacao Toxic, BR-14800900 Araraquara, SP - Brazil

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Chemosphere; v. 239, JAN 2020.
• Citações Web of Science: 0

Resumo

The objectives of this study were to determine the viability of removing Orange II (OII) dye by simulated solar photoelectro-Fenton (SSPEF) and to evaluate the stability of a WO2.72/Vulcan XC72 gas diffusion electrode (GDE) and thus determine its best operating parameters. The GDE cathode was combined with a BDD anode for decolorization and mineralization of 350 mL of 0.26 mM OII by anodic oxidation with electrogenerated H2O2 (AO-H2O2), electro-Fenton (EF) and photoelectro-Fenton (PEF) at 100, 150 and 200 mA cm(-2) and SSPEF at 150 mA cm(-2). The GDE showed successful operation for electrogeneration, good reproducibility and low leaching of W. Decolorization and OII decay were directly proportional to the current density (j). AO-H2O2 had a reduced performance that was only half of the SSPEF, PEF and EF treatments. The mineralization efficiency was in the following order: AO-H2O2 < EF < PEF approximate to SSPEF. This showed that the GDE, BDD anode and light radiation combination was advantageous and indicated that the SSPEF process is promising with both a lower cost than using UV lamps and simulating solar photoelectro-Fenton process. The PEF process with the lowest j (100 mA cm(-2)) showed the best performance-mineralization current efficiency. (C) 2019 Elsevier Ltd. All rights reserved. (AU)

• Processo FAPESP: 16/00819-8 - Síntese Controlada de Nanomateriais baseados em Pd e Pt: Otimizando Atividade e Estabilidade Eletrocatalítica
• Beneficiário: Luanna Silveira Parreira
• Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 14/50945-4 - INCT 2014: Instituto Nacional de Tecnologias Alternativas para Detecção, Avaliação Toxicológica e Remoção de Micropoluentes e Radioativos
• Beneficiário: Maria Valnice Boldrin
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 17/26288-1 - Eletrocatalisadores híbridos baseados em nanopartículas de Pd, Pt e Sn, e em nanobarras de céria para aplicação em células a combustível
• Beneficiário: Victor dos Santos Pinheiro
• Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 15/10314-8 - Nanoestruturas para a Degradação de Fenol, Ciprofloxacino e 17 alfa etinilestradiol
• Beneficiário: Mauro Coelho dos Santos
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 17/22976-0 - Desenvolvimento de nanoeletrocatalisadores de paládio e nióbio para células a combustível de etanol direto alcalinas
• Beneficiário: Felipe de Moura Souza
• Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Processo FAPESP: 17/10118-0 - Estudo e aplicação da tecnologia eletroquímica para a análise e a degradação de interferentes endócrinos: materiais, sensores, processos e divulgação científica
• Beneficiário: Marcos Roberto de Vasconcelos Lanza
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 17/21846-6 - Nanoestruturas para a remediação ambiental e produção de energia a partir de fontes renováveis
• Beneficiário: Mauro Coelho dos Santos
• Linha de fomento: Auxílio à Pesquisa - Programa BIOEN - Regular