Removal of oxyfluorfen from polluted effluents by combined bio-electro processes

Abstract

In this work, the combination of biological and electrochemical processes to mineralize oxyfluorfen has been studied. First, an acclimatized mixed-culture biological treatment was used to degrade the biodegradable fraction of the pesticide, reaching up to 90% removal. After that, the non-biodegraded fraction was oxidised by electrolysis using boron-doped diamond as the anode. The results showed that the electrochemical technique was able to completely mineralize the residual pollutants. The study of the influence of the supporting electrolyte on the electrochemical process showed that the trace mineral solution used in the biological treatment was enough to completely mineralize the oxyfluorfen, resulting in total organic carbon removal rates that were well-fitted by a first-order model with a kinetic constant of 0.91 h−1. However, the first-order degradation rate increased approximately 20% when Na2SO4 was added as supporting electrolyte, reaching a degradation rate of 1.16 h−1 with a power consumption that was approximately 70% lower.

En este trabajo se ha estudiado la combinación de procesos biológicos y electroquímicos para mineralizar el oxifluorfeno. Primero, se utilizó un tratamiento biológico de cultivo mixto climatizado para degradar la fracción biodegradable del plaguicida, alcanzando hasta un 90% de remoción. Después de eso, la fracción no biodegradables se oxidó por electrólisis usando diamante dopado con boro como ánodo. Los resultados mostraron que la técnica electroquímica fue capaz de mineralizar completamente los contaminantes residuales. El estudio de la influencia del electrolito de soporte en el proceso electroquímico mostró que la solución de oligoelementos utilizada en el tratamiento biológico fue suficiente para mineralizar completamente el oxifluorfeno, dando como resultado carbono orgánico total.tasas de remoción que estaban bien ajustadas por un modelo de primer orden con una constante cinética de 0.91 h −1 . Sin embargo, la tasa de degradación de primer orden aumentó aproximadamente un 20% cuando se agregó Na 2 SO 4 como electrolito de soporte, alcanzando una tasa de degradación de 1,16 h -1 con un consumo de energía que fue aproximadamente un 70% menor.