- PII
- S30346479S0044185625020048-1
- DOI
- 10.7868/S3034647925020048
- Publication type
- Article
- Status
- Published
- Authors
- Volume/ Edition
- Volume 61 / Issue number 2
- Pages
- 133-141
- Abstract
- В работе приведены результаты исследований комбинированного процесса плазменно-фотокаталитической деструкции водных растворов родамина Б (RhB) с высокими концентрациями (до 40 мг л) с использованием двух композитных каталитических систем, состоящих из диоксида титана, закрепленного на гранулах цеолита NaX, и диатомита. Нанесение покрытия TiO осуществлялось гидротермальной пропиткой носителя растворами, содержащими крупноразмерные гидроксокомплексы титана. Изучены сорбционные и фотокаталитические свойства пропитанных гранул в статических условиях. В плазмохимическом реакторе диэлектрического барьерного разряда проведена оценка вклада сорбционно-каталитических процессов в эффективность разложения RhB. Показано, что присутствие обоих типов катализаторов в плазме приводит к росту скорости деструкции красителя не менее чем на 20%. Максимальная эффективность разложения в плазме наблюдается при использовании катализатора TiO/цеолит и достигает 100% (2 г катализатора в объеме реактора – 25 см, мощность разряда – 8.6 Вт/см) при степени минерализации более 80%, что свидетельствует о высокой степени протекания окислительных процессов.
- Keywords
- Date of publication
- 01.02.2025
- Year of publication
- 2025
- Number of purchasers
- 0
- Views
- 41
References
- 1. Shen Y., Wang Y., Chen Y. et al. // Arab. J. Chem. 2023. V. 16. № 4. 104571.
- 2. Kim S.H., Seo J., Hong Y. et al. // J. Water Process Eng. 2023. V. 52. 103519.
- 3. Butman M.F., Gushchin A.A., Ovchinnikov N.L. et al. // Catalysts. 2020. V. 10. № 4. P. 359.
- 4. Gushchin A.A., Grinevich V.I., Shulyk V.Y. et al. // Plasma Chem. Plasma Process. 2018. V. 38. P. 123.
- 5. Assadi A.A., Bouzaza A., Vallet C., Wolbert D. // Chem. Eng. J. 2014. V. 254. P. 124.
- 6. Abdel-Fattah E., Alotibi S. // Applied Sciences. 2023. V. 13. № 18. 10045.
- 7. Attri P., Tochikubo F., Park J.H. et al. // Sci. Rep. 2018. V. 8. 2926.
- 8. Lu N., Hui Y., Shang K. et al. // Plasma Chem. Plasma Process. 2018. V. 38. P. 1239–1258.
- 9. Neyts E.C. // Plasma Chem. Plasma Process. 2016. V. 36. P. 185.
- 10. Butman M.F., Ovchinnikov N.L. Karasev N.S. et al. // Beilstein J. Nanotechnol. 2018. V. 9. P. 364.
- 11. Xu H., Liu Y. // Catalysts. 2023. V. 13. № 5. 840.
- 12. Ovchinnikov N.L., Vinogradov N.M., Gordina N.E. et al. // Prot. Met. Phys. Chem. Surf. 2023. V. 59. P. 570.
- 13. Jarullah A.T., Ahmed A.N., Altabbakh B.A. et al. // Tikrit J. Eng. Sci. 2023. V. 30. № 2. P. 46.
- 14. Van X., Zhu T., Sun Y. et al. // J. Hazard. Mater. 2011. V. 196. P. 380.
- 15. Ogata A., Saito K., Kim H.-H. et al. // Plasma Chemistry and Plasma Processing. 2010. V. 30. № 1. P. 33.
- 16. Jia Z., Vega-Gonzalez A., Amar M.B. et al. // Catal. Today. 2013. V. 208. P. 82.
- 17. Roland U., Holzer F., Kopinke F.D. // Catal. Today. 2002. V. 73. № 3. P. 315.
- 18. Wallis A.E., Whitehead J.C., Zhang K. // Catal. Lett. 2007. V. 113. № 1. P. 29.
- 19. Mzimela N., Tichapondwa S., Chirwa E. // RSC Adv. 2022. V. 12. № 53. P. 34652.
- 20. Mandlimath T.R., Moliya A., Sathiyanarayanan K.I. // Appl. Catal. A: Gen. 2016. V. 519. P. 34.
- 21. Al-Shamiri H.A., Abou Kana M.T. // Appl. Phys. B. 2010. V. 101. № 1–2. P. 129.
- 22. Asano M., Doi M., Baba K. et al. // J. Biosci. Bioeng. 2014. V. 118. № 1. P. 98.
- 23. Gong Y.-J., Zhang X.-B., Mao G.-J. et al. // Chem. Sci. 2016. V. 7. № 3. P. 2275.
- 24. Li J., Li S., Wei X. et al. // Anal. Chem. 2012. V. 84. № 22. P. 9951.
- 25. Baviskar P., Zhang J., Gupta V. et al. // J. Alloys Compd. 2012. V. 510. № 1. P. 33.
- 26. Dire D.J., Wilkinson J.A. // J. Toxicol.: Clin. Toxicol. 1987. V. 25. № 7. P. 603.
- 27. Adegoke K.A., Adegoke O.R., Araoye A.O. et al. // Bioresour. Technol. Rep. 2022. V. 18. 101082.
- 28. Bernier A., Admaiai L.F., Grange P. // Appl. Catal. 1991. V. 77. P. 269.
- 29. Chen X., Xue Z., Yao Y. et al. // Int. J. Photoenergy. 2012. V. 2012. 754691.
- 30. Gusev G.I., Gushchin A.A., Grinevich V.I. et al. // ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2020. V. 63. № 7. P. 88.
- 31. ПНД Ф 14.1:2:4.190-2003. Методика измерения бихроматной окисляемости (химического потребления кислорода) в пробах природных, питьевых и сточных вод фотометрическим методом с использованием анализатора жидкости Флюорат-02. ООО “Люмекс”. 2003.
- 32. JCPDS: Powder Diffraction File (PDF-2): Sets 1–45 JCPDS-ICDD, International Centre for Diffraction Data, Newtown Square, PA, 19073 USA.
- 33. Ezzeddine Z., Batonneau-Gener I., Pouilloux Y. et al. // Colloids Interfaces. 2018. V. 2. 22.
- 34. Li G., Feng Y., Zhu W., Zhang X. // Korean J Chem. Eng. 2015. V. 32. № 10. P. 2109.
- 35. Silverstein R.M., Bassler G.C. // J. Chem. Educ. 1962. V. 39. № 11. 546.
- 36. Wang J., Sun Y., Jiang H. et al. // J. Saudi Chem. Soc. 2017. V. 21. № 5. P. 545.
