Célula de combustible fotocatalítica impulsada por luz visible con un ánodo de espuma de carbono Ag-TiO para la degradación simultánea de 4-clorofenol y recuperación de energía
Autores: Fu, Shaozhu; Deng, Beiqi; Ma, Dongmei; Cheng, Hanqing; Dong, Shuangshi
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Célula de combustible fotocatalítica impulsada por luz visible con un ánodo de espuma de carbono Ag-TiO para la degradación simultánea de 4-clorofenol y recuperación de energía
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Química
Palabras clave
Celdas de combustible fotocatalíticas
PFCs
Tratamiento de aguas residuales
Contaminantes orgánicos
Fotoánodo
Contaminantes recalcitrantes
Reactor de doble cámara
Impulsado por luz visible
Fotocatalizador Ag-TiO
Espuma de carbono
ánodo
Platino
Cátodo
4-Clorofenol
4-CP
Contaminante modelo
Tipo de electrolito
PH de la solución
Generación de energía
Eficiencia
Degradación
NaSO
NaCl
NaHCO
NaHPO
Rango de pH
Sulfato de sodio
Densidad de potencia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
Las celdas de combustible fotocatalíticas (PFC) son una tecnología sostenible con aplicación en el tratamiento de aguas residuales, en la que se obtiene energía de la degradación fotocatalítica de contaminantes orgánicos. Sin embargo, la aplicación de las PFC está limitada por el fotoánodo, en particular por su baja eficiencia para tratar contaminantes recalcitrantes. En este estudio, se construyó un reactor PFC de doble cámara. Se utilizó un fotocatalizador Ag-TiO impulsado por luz visible soportado en espuma de carbono como ánodo y platino como cátodo. Se utilizó 4-clorofenol (4-CP) como contaminante modelo en la cámara catiónica para investigar la eficiencia de la degradación de contaminantes y la generación de energía. Se investigaron los efectos del tipo de electrolito y del pH de la solución en la degradación de 4-CP y en la producción de energía. Los resultados mostraron que el 32.6% de 4-CP fue degradado por la PFC en 6 horas. NaSO fue el electrolito óptimo y tuvo los menores efectos secundarios en la degradación de 4-CP en comparación con NaCl, NaHCO y NaHPO. El rango de pH óptimo fue de 6.4 a 8.4 cuando se utilizó sulfato de sodio como electrolito. La densidad de potencia fue de aproximadamente 36.0 mW/m bajo las condiciones experimentales mencionadas.
Descripción
Las celdas de combustible fotocatalíticas (PFC) son una tecnología sostenible con aplicación en el tratamiento de aguas residuales, en la que se obtiene energía de la degradación fotocatalítica de contaminantes orgánicos. Sin embargo, la aplicación de las PFC está limitada por el fotoánodo, en particular por su baja eficiencia para tratar contaminantes recalcitrantes. En este estudio, se construyó un reactor PFC de doble cámara. Se utilizó un fotocatalizador Ag-TiO impulsado por luz visible soportado en espuma de carbono como ánodo y platino como cátodo. Se utilizó 4-clorofenol (4-CP) como contaminante modelo en la cámara catiónica para investigar la eficiencia de la degradación de contaminantes y la generación de energía. Se investigaron los efectos del tipo de electrolito y del pH de la solución en la degradación de 4-CP y en la producción de energía. Los resultados mostraron que el 32.6% de 4-CP fue degradado por la PFC en 6 horas. NaSO fue el electrolito óptimo y tuvo los menores efectos secundarios en la degradación de 4-CP en comparación con NaCl, NaHCO y NaHPO. El rango de pH óptimo fue de 6.4 a 8.4 cuando se utilizó sulfato de sodio como electrolito. La densidad de potencia fue de aproximadamente 36.0 mW/m bajo las condiciones experimentales mencionadas.