Removal of emerging contaminants from water using novel electroconductive membranes in a hybrid membrane distillation and electro-Fenton process
Notice bibliographique
Résumé
• Membrane distillation (MD) was integrated with electro-Fenton (EF) using a dual-functionality membrane. • Coupled EF-MD achieved an 81% degradation of ibuprofen in a 2-hr operation time. • Hybrid EF-MD exhibited excellent dye removal and TOC decay: about 3-fold more than solo EF. • Electroconductive membranes were developed by a facile “spray and cure” method. • For the first time, larger Ag-PTFE surface area (140 cm 2 ) was used, showing the stability of the electroconductive membrane. The treatment of emerging contaminants (ECs) with extremely low concentrations presents a significant challenge in advanced oxidation processes (AOPs) like electro-Fenton (EF). Combining EF with membrane distillation (MD) can concentrate the feed solution, thereby improving the reaction kinetics. Our innovation integrates MD with EF using a hydrophobic, electrically conductive membrane, offering a sustainable solution for continuous dewatering while simultaneously facilitating the EF reaction. The electroactive membrane, fabricated via a simple “spray and cure” method with Ag ink on polytetrafluoroethylene (PTFE) membrane, exhibited high electrical conductivity (60000 S/cm) and underwater oleophobicity. The hybrid EF-MD showed a 2.5-fold increase in methyl orange (MO) degradation and a 3.4-fold reduction in the total organic carbon (TOC) compared to EF alone at room temperature. Testing ibuprofen removal at 350 ppb, EF-MD achieved 81 % degradation within a 2-hour operation time in a temperature range of 20–60 °C. In comparison, EF alone required over 6 h at 60 °C to achieve a similar level of ibuprofen degradation. The fabricated Ag-PTFE membrane can be operated at low electric potential (−1 V), maintaining a steady state of 10 mA current, making it an energy-efficient technology for EC removal. Moreover, it shows exceptional antibiofouling characteristics as it completely deactivates E. coli by > 99 % at 1 V. The Ag-PTFE membrane can be fabricated at larger scales and can actively capture and degrade harmful micropollutants that are often resistant to conventional treatment methods. This results in cleaner, safer water for both consumption and environmental discharge.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».