SCIE
SCOPUS
Electrochemical Cr(VI) reduction using a sacrificial Fe anode: Impacts of solution chemistry and stoichiometry
저자
Chuang, Sheng-Ming ; Ya, Vinh ; Feng, Chiao-Lin ; Lee, Shou-Jen ; Choo, Kwang-Ho ; Li, Chi-Wang
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2018
작성언어
-주제어
등재정보
SCIE,SCOPUS
자료형태
학술저널
수록면
167-172(6쪽)
제공처
<P><B>Abstract</B></P> <P>A systematic investigation of Cr(VI) reduction using electrochemical reduction revealed that the Cr(VI) reduction was extremely fast with reaction kinetics limited by the anodic generation of Fe(II). The Cr(VI) reduction rate increased with decreasing pH at the initial stage of reaction but the time to reach complete Cr(VI) reduction is pH independent. The amount of Fe(II) generated per mole of Cr(VI) reduced was calculated and compared with the stoichiometric value, i.e., 3mole of Fe(II) needed per mole of Cr(VI) reduced. The values are 11.1% higher than the stoichiometric value for pH 7 and 9, but are 32.0% less for pH 3 and 5. The spontaneous reduction of Cr(VI) by Fe<SUP>0</SUP> and adsorption of Cr(VI) to Fe(OH)<SUB>3</SUB> precipitates might contribute the additional Cr(VI) removal. Effect of DO was investigated under various mixing schemes. Under N<SUB>2</SUB> purging, Fe(II) generated for one mole of Cr(VI) reduced is 3.67% higher than the stoichiometric value, while mechanic mixing and aeration mixing show 15% and 19%, respectively, higher than stoichiometric value, indicating that DO does impact Cr(VI) reduction. The electrochemical Cr(VI) reduction process was also employed to treat electroplating wastewater with and without pH pre-adjustment, achieving 100% total Cr and Ni removal for both cases. ORP can be used as a controlling parameter when electrochemical reduction is implemented for Cr(VI) reduction.</P> <P><B>Highlights</B></P> <P> <UL> <LI> Effect of current on Cr(VI) reduction under same current density was studied. </LI> <LI> Effects of initial and fixed pH on Cr(VI) reduction were investigated. </LI> <LI> Effect of DO on Cr(VI) reduction was explored. </LI> <LI> Electrochemical reduction was applied for treating electroplating wastewater. </LI> <LI> ORP is an ideal parameter for controlling electrochemical Cr(VI) reduction. </LI> </UL> </P>
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