Bisphenol-S removal via photoelectro-fenton/H2O2 process using Co-porphyrin/Printex L6 gas diffusion electrode

Autor(es)

Marques Cordeiro-Junior, Paulo Jorge ; Martins, Alysson Stefan ; Santana Pereira, George Bueno ; Rocha, Fillipe Vieira ; Rodrigo Rodrigo, Manuel Andres ; de Vasconcelos Lanza, Marcos Roberto

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Separation and Purification Technology; v. 285, p. 13-pg., 2022-03-15.

Resumo

The present work reports the development and application of gas diffusion electrode (GDE) based on carbon Printex L6 modified with 5% Co-Porphyrin/CPL6 for the removal of Bisphenol S (BPS) in wastewater using different electrochemical advanced oxidation processes (EAOPs). The application of the modified GDE led to the in-situ generation of 333 mg L-1 of H2O2 in only 90 min; this represents an increase of 88% in H2O2 generation in relation to the unmodified GDE. The process involving bisphenol S degradation fitted well into a pseudo-first order kinetic reaction for all the treatment techniques evaluated; the treatment techniques investigated recorded an increase in kinetic rate constant in the following order: anodic oxidation (0.004 min(-1)) < UV-C (0.006 min(-1)) < H2O2 (0.008 min(-1)) < H2O2/UV-C (0.016 min(-1)) < electro-Fenton (0.063 min(-1)) < photo electro-Fenton (0.154 min(-1)). The photo electro-Fenton (PEF) process exhibited the best degradation efficiency; BPS was completely removed after only 30 min of treatment and 78% mineralization was recorded after 360 min of treatment. The remaining organic matter under the PEF treatment process corresponded to short-chain carboxylic acids; this confirms the efficiency of the process applied for BPS decontamination. The results obtained show that the proposed treatment mechanism can be successfully combined with cheaper biological treatments for a total remediation of wastes. (AU)

• Processo FAPESP: 20/13088-7 - Eletrodos de difusão de gasosa modificado aplicado na degradação de poluentes orgânicos em um reator eletroquímico de fluxo
• Beneficiário: Paulo Jorge Marques Cordeiro Junior
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado Direto
• Processo FAPESP: 19/11242-1 - Quantificação relativa de enzimas DNA-Topoisomerase em linhagens celulares: estreitamento da correlação citotoxicidade-mecanismo de ação de compostos de coordenação
• Beneficiário: Fillipe Vieira Rocha
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• 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
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 16/04201-9 - Compostos de metais de transição contendo tiossemicarbazonas e fosfinas como ligantes: Investigação da citotoxicidade e mecanismo de ação
• Beneficiário: Fillipe Vieira Rocha
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• 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
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 16/01937-4 - Síntese de óxidos binários de metais (Nb, Zr, Ta, Ru, Mo e Co) suportados em carbono amorfo para a produção de eletrodos de difusão gasosa (EDG) para a eletrossíntese de H2O2 in situ em reatores de fluxo.
• Beneficiário: Marcos Roberto de Vasconcelos Lanza
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 17/13123-4 - Desenvolvimento de membranas fotoeletrocatalíticas baseadas em TiO2 e Al2O3 modificadas e aplicadas no tratamento de contaminantes orgânicos e microrganismos em meio aquoso.
• Beneficiário: Alysson Stefan Martins
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 16/19612-4 - Degradação dos desreguladores endócrinos carbofurano, metilparabeno e propilparabeno via H2O2 eletrogerado e processos associados (H2O2 eletrogerado/UV, eletro-Fenton e fotoeletro-Fenton)
• Beneficiário: Paulo Jorge Marques Cordeiro Junior
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto