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J-GLOBAL ID：202202247955701724   整理番号：22A0741312

埋立地浸出液濃縮物の電気フェントン処理用のH_2O_2生産とFe3+/Fe2+のリサイクリングを強化した黒鉛状窒化炭素とカーボンナノチューブ修飾活性炭素繊維カソード【JST・京大機械翻訳】

Graphitic carbon nitride and carbon nanotubes modified active carbon fiber cathode with enhanced H₂O₂ production and recycle of Fe³⁺/Fe²⁺ for electro-Fenton treatment of landfill leachate concentrate

著者 (5件)： Li Mingran (Faculty of Environment and Life, Beijing University of Technology, No.100 Pingleyuan, Chaoyang District, Beijing 100124, China. [e-mail] [e-mail]) ,  Qin Xia ,  Gao Mingxiao ,  Li Tinghui ,  Lv Yue
資料名： Environmental Science: Nano  (Environmental Science: Nano)
巻： 9  号： 2  ページ： 632-652  発行年： 2022年 
JST資料番号： W2463A  ISSN： 2051-8161  CODEN： ESNNA4  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 電気Fenton(EF)技術は埋立地浸出水濃縮物(LLC)の処理に大きな興味を引いている。活性炭素繊維(ACF)を,湿式超音波含浸-焼成プロセスを通して,黒鉛状窒化炭素(g-C_3N_4),カーボンナノチューブ(CNT)およびポリテトラフルオロエチレン(PTFE)で修飾し,それは,EFシステムにおけるH_2O_2の生成および活性Fe(II)の再生を強化した。物理化学的キャラクタリゼーションに関する実験は,修飾したACFが,より活性なサイトで提供され,電極の疎水性が改善され,O_2物質移動を促進することを示した。元のACF,g-C_3N_4/ACFおよびCNT/ACFとの比較を通して,電気化学的実験は,g-C_3N_4/CNTs/ACFが,g-C_3N_4およびCNTsの相乗効果に起因する酸素還元反応(ORR)および電子移動効率の電極触媒活性に関して最良の性能を示したことを示した。フルボ酸(FA)を用いてLLCをシミュレートし,EF性能に対する操作パラメータの影響を調べた。最適条件下で,g-C_3N_4/CNTs/ACFのH_2O_2生産は,3.96mgh-1cm-2のH_2O_2生成速度で132mgL-1に達し,86%FAは2時間以内に0.046の反応速度で除去された。同時に,系中の溶存Fe2+の濃度は,修飾後に2.5mgL-1から6.4mgL-1に増加し,従って,H_2O_2と連続的に反応して,より多くのOHを生成した。注目すべきことに,優れたEF性能は,LLC処理においてg-C_3N_4/CNT/ACFで達成され,74.7%のTOCが,5.76kWhkg_TOC-1の経済的エネルギー消費で除去され,UV-visと3D励起-発光マトリックス(EEM)の結果から結論されるように,生分解性は大幅に改善された。10サイクル後,H_2O_2生産は120mgL-1に達し,無機化速度は66%を維持した。本研究では,LLCの処理のための効率的で,費用対効果が高く,耐久性のあるEFカソードを開発した。Copyright 2022 Royal Society of Chemistry All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 超音波 ,  発光 ,  反応速度 ,  *グラファイト ,  疎水性 ,  相乗作用 ,  フルボ酸 ,  電気化学 ,  無機化 ,  三次元 ,  電子移動 ,  *カーボンナノチューブ ,  *カソード
準シソーラス用語： *窒化炭素 ,  *電気-フェントン , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (3件)： 電気化学反応  (CB07050F) ,  有機化合物の電気分析  (CC05034O) ,  下水,廃水の化学的処理  (SC03050W)

タイトルに関連する用語 (11件)： 埋立地浸出液 ,  濃縮物 ,  電気フェントン ,  リサイクリング ,  強化 ,  黒鉛 ,  窒化炭素 ,  カーボンナノチューブ ,  修飾 ,  活性炭素繊維 ,  カソード