Moderne Chemie und Anwendungen

Abstrakt

Anodische Oxidation chlorierter Pestizide auf BDD- und PbO 2 -Elektroden: Kinetik, Einflussfaktoren und Mechanismusbestimmung

Nejmeddine Rabaaoui, Sabrine ben Kacem, Mohamed El Khames Saad, Elimame Elaloui und Younes Moussaoui

In dieser Arbeit wird die Entfernung zweier Pestizide, 1,2-Dichlorbenzol und 1,4-Dichlorbenzol, durch Elektrolyse mit BDD und Pb/PbO ₂ als Anoden untersucht. Verschiedene Betriebsbedingungen und Faktoren, die den Behandlungsprozess beeinflussen, einschließlich Anodenmaterial, angelegte Stromdichte, Leitelektrolyt und anfänglicher pH-Wert, wurden untersucht und optimiert. Die Ergebnisse zeigen, wie erwartet, dass der Einfluss des verwendeten Anodenmaterials auf den Abbau der Pestizide in allen Fällen sehr groß war. Tatsächlich kann durch Elektrolyse mit Diamantelektroden der vollständige Abbau des Pestizids und seine Mineralisierung schneller erreicht werden als mit einer PbO ₂ -Anode. Elektrolyseexperimente zeigen deutlich, dass der vollständige Abbau der Pestizide in Gegenwart von Na ₂ SO ₄ als leitfähigem Elektrolyt bei einer Stromdichte von 20 mA cm ^-2 erfolgte . Ein saurer pH-Wert beschleunigt den Abbau von Dichlorbenzol, während alkalische Bedingungen negative Auswirkungen zeigten. Das Verschwinden der Pestizide folgte einer Kinetik pseudo-erster Ordnung. Durch Umkehrphasenchromatographie lassen sich Catechol, 2-Chlorphenol und Pyrogallol als primäre aromatische Zwischenprodukte von 1,2-DCB sowie Hydrochinon, Benzochinon und 4-Chlorphenol für 1,4-DCB nachweisen. Die Dechlorierung dieser Produkte ergibt Chloridionen Cl ^- . Durch Ionenausschlusschromatographie lassen sich Maleinsäure, Ameisensäure, Fumarsäure, Malonsäure, Glyoxylsäure, Essigsäure und Oxalsäure nachweisen. In Übereinstimmung mit anderen in der Literatur aufgeführten Arbeiten wird ein Oxidationsmechanismus vorgeschlagen.