Thông tin chung:

Ngày nhận: 09/09/2016

Ngày chấp nhận: 28/04/2017

Title:

The removal of p-nitrophenol by an Electro-Fenton process using of graphite rod cathode

Từ khóa:

Xúc tác Electro-Fenton, xử lý nước thải, xử lý p-nitro phenol

Keywords:

Electro-Fenton, graphite cathode, treatment of p-nitrophenol, water treatment

ABSTRACT

The available graphite rod was employed as a cathode for removing p-nitrophenol in a cathode electro-Fenton process using a simple DC power supply. The effects of the operational parameters such as cell potential, electrolytic time and concentration of ferric ion were investigated. The results showed that the reduction of oxygen to H₂O₂ on the graphite cathode was initiated at the cell potential higher than 4.0 V. Additionally, the reduction of ferric ion to ferrous ion was much favorable when the applied cell potential was higher than 1.0 V. Increasing the surface area of the graphite cathode also enhanced the electro-chemical reduction of ferric ion. Removal rate of p-nitrophenol was greater than 90% after 120 minutes at pH 3 using the undivided electrochemical cell. Therefore, the electro-Fenton is a promising process for the treatment of organic pollutants in water without using any harmful chemicals.

TÓM TẮT

Quá trình xử lý p-nitrophenol bằng phương pháp Fenton điện hóa đã được tiến hành nghiên cứu với việc sử dụng catod than chì (graphit) dạng thanh và nguồn điện thế một chiều đơn giản. Ảnh hưởng của các yếu tố như điện thế của nguồn một chiều, thời gian điện phân và nồng độ Fe³⁺ đã được nghiên cứu chi tiết. Các kết quả cho thấy quá trình khử oxy trên điện cực graphite tạo H₂O₂ diễn ra khi hiệu điện thế áp vào của nguồn một chiều lớn hơn 4,0 V. Trong khi đó, quá trình khử Fe³⁺ thành Fe²⁺ diễn ra dễ dàng hơn khi chỉ cần áp hiệu điện thế lớn hơn 1,0 V. Tăng diện tích catod đã làm tăng khả năng của phản ứng khử các ion Fe³⁺. Khi sử dụng mô hình điện phân không màng ngăn với quá trình Fenton điện hóa để phân hủy p-nitrophenol, 90% p-nitrophenol đã được loại bỏ sau 120 phút xử lý. Vì vậy, khả năng sử dụng kỹ thuật Fenton điện hóa trong xử lý các hợp chất phenol khó phân hủy sinh học trong môi trường nước là rất tiềm năng

Trích dẫn: Lâm Hoa Hùng, Ngô Thanh An, Đoàn Văn Hồng Thiện và Nguyễn Quang Long, 2017. Phân hủy p-nitrophenol bằng kỹ thuật Fenton điện hóa sử dụng điện cực graphit dạng thanh. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ. 49a: 27-33.