Photoinduced Destruction of Complex Cyanides Using Quasi-Monochromatic UVC Radiation of a KrCl Excilamp (222 nm)

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The kinetic regularities of photochemical oxidation of stable complex cyanides (hexacyanoferrates) with persulfate (oxidizing system {UV/S2O
}) and hydrogen peroxide (oxidizing system {UV/H2O2}) under the influence of quasi-monochromatic UVC radiation from a KrCl excilamp (222 nm) have been studied. According to the efficiency and rate of the destruction of the target compound, the oxidizing systems under study can be arranged in the following series: {UV/S2O2-8} > {UV/H2O2} > {UV}. The effective destruction of hexacyanoferrates at micromolar concentrations (≤47 μM) to nontoxic and biodegradable compounds in the combined {UV/S2O2-8} system is due to the high oxidizing ability of reactive oxygen species formed as a result of persulfate photolysis.

About the authors

A. A. Batoeva

Baikal Institute of Nature Management, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Email: abat@binm.ru
670047, Ulan-Ude, Russia

B. A. Tsybikova

Baikal Institute of Nature Management, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Email: abat@binm.ru
670047, Ulan-Ude, Russia

M. R. Sizykh

Baikal Institute of Nature Management, Siberian Branch, Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: abat@binm.ru
670047, Ulan-Ude, Russia

References

  1. Deng Y., Zhao R. // Curr. Pollut. Reports. 2015. V. 1. P. 167. https://doi.org/10.1007/s40726-015-0015-z
  2. Giannakis S., Lin K.Y.A., Ghanbari F. // Chem. Eng. J. 2021. V.406. https://doi.org/10.1016/j.cej.2020.127083
  3. Rodriguez-Narvaez O.M., Peralta-Hernandez J.M., Goonetilleke A. et al. // Chem. Eng. J. 2017. V. 323. P. 361. https://doi.org/10.1016/j.cej.2017.04.106
  4. Yang Y., Ok Y.S., Kim K.-H. et al. // Sci. Total Environ. 2017. V. 596–597. P. 303. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.04.102
  5. Yang Q., Ma Y., Chen F. et al. // Chem. Eng. J. 2019. V. 378. P. 122149. https://doi.org/10.1016/j.cej.2019.122149
  6. Huang W., Bianco A., Brigante M. et al. // J. Hazard. Mater. 2018. V. 347. P. 279. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2018.01.006
  7. Malato S., Fernandez-Ibanez P., Maldonado M. et al. // Catalysis Today. 2009. V. 147. P. 1. https://doi.org/10.1016/j.cattod.2009.06.018
  8. Tsydenova O., Batoev V., Batoeva A. // Int. J. Environ. Res. Public Health. 2015. V. 12. P. 9542. https://doi.org/10.3390/ijerph120809542
  9. Бойченко А.М., Ломаев М.И., Панченко А.Н. и др. Ультрафиолетовые и вакуумно-ультрафиолетовые эксилампы: Физика, техника и применения, STT, Томск. 2011. 512 с.
  10. Sosnin E., Avdeev S., Tarasenko V. et al. // Instruments Exp. Tech. 2015. V. 58. P. 309. https://doi.org/10.1134/S0020441215030124
  11. Popova S., Matafonova G., Batoev V. // Ecotoxicol. Environ. Saf. 2019. V. 169. P. 169. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2018.11.014
  12. Sizykh M., Batoeva A., Tsydenova O. // Clean-Soil, Air, Water. 2018. V. 46. P. 1700187. https://doi.org/10.1002/clen.201700187
  13. Sizykh M., Batoeva A., Matafonova G. // J. Photochem. Photobiol. A Chem. 2023. V. 436. P. 114357. https://doi.org/10.1016/j.jphotochem.2022.114357
  14. Matafonova G., Batoev V. // Chemosphere. 2012. V. 89. P. 637. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2012.06.012
  15. Budaev S.L., Batoeva A.A., Khandarkhaeva M.S. et al. // Russ. J. Phys. Chem. A. 2017. V. 91. P. 604. https://doi.org/10.1134/S0036024417030049
  16. Botz M.M., Mudder T.I., Akcil A.U. Cyanide Treatment: Physical, Chemical, and Biological Processes // Advanced in Gold Ore Processing ed. Adams M.D. Amsterdam: Elsevier Ltd. 2016. P. 619. https://doi.org/10.1016/B978-0-444-63658-4.00035-9.
  17. Kuyucak N., Akcil A. // Miner. Eng. 2013. V. 50–51. P. 13. https://doi.org/10.1016/j.mineng.2013.05.027
  18. Canonica S., Meunier L., von Gunten U. // Water Res. 2008. V. 42. P. 121. https://doi.org/10.1016/j.watres.2007.07.026
  19. ПНД Ф 14.1: 2.164-2000. Количественный химический анализ вод. Методика выполнения измерений массовых концентраций гексацианоферратов в пробах природных и сточных вод фотометрическим методом, ФБУ “ФЦАО”, Москва. 2009. 11 с.
  20. ПНД Ф 14.1: 2.56-96. Количественный химический анализ вод. Методика измерений массовой концентрации цианидов в природных и сточных водах фотометрическим методом с пиридином и барбитуровой кислотой. Москва. 2015. 27 с.
  21. Yang J., Zhu M., Dionysiou D.D. // Water Res. 2021. V. 189. P. 116627. https://doi.org/10.1016/j.watres.2020.116627
  22. Rosario-Ortiz F.L., Wert E.C., Snyder S.A. // Water Res. 2010. V. 44. P. 1440. https://doi.org/10.1016/j.watres.2009.10.031
  23. Sharma J., Mishra I.M., Kumar V. // J. Environ. Manage. 2015. V. 156. P. 266. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2015.03.048
  24. Yang S., Wang P., Yang X. et al. // J. Hazard. Mater. 2010. V. 179. P. 552. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2010.03.039
  25. Anipsitakis G.P., Dionysiou D.D. // Appl. Catal. B. 2004. V. 54. P. 155. https://doi.org/10.1016/j.apcatb.2004.05.025
  26. Ghanbari F., Moradi M. // Chem. Eng. J. 2017. V. 310. https://doi.org/10.1016/j.cej.2016.10.064
  27. Furman O.S., Teel A.L., Watts R.J. // Environ. Sci. Technol. 2010. V. 44. P. 6423. https://doi.org/10.1021/es1013714
  28. Kusic H., Peternel I., Ukic S. et al. // Chem. Eng. J. 2011. V. 172. P. 109. https://doi.org/10.1016/j.cej.2011.05.076
  29. Neta P., Huie R., Ross A.B. // J. Phys. Chem. Ref. Data. 1988. V. 17. P. 1027. https://doi.org/10.1063/1.555808
  30. Ibargüen-López H., López-Balanta B., Betancourt-Buitrago L. et al. // J. Environ. Chem. Eng. 2021. V. 9. P. 106233. https://doi.org/10.1016/j.jece.2021.106233
  31. Duan X., Niu X., Gao J. et al. // Curr. Opin. Chem. Eng. 2022. V. 38. P. 100867. https://doi.org/10.1016/j.coche.2022.100867
  32. Lee Y.-M., Lee G., Zoh K.-D. // J. Hazard. Mater. 2021. V. 403. P. 123591. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2020.123591
  33. Clifton C.L., Huie R.E. // Int. J. Chem. Kinet. 1989. V. 21. P. 677. https://doi.org/10.1002/kin.550210807
  34. Buxton G.V, Greenstock C.L., Helman W.P. et al. // J. Phys. Chem. Ref. Data. 1988. V. 17. P. 513. https://doi.org/10.1063/1.555805
  35. Nam S.-N., Han S.-K., Kang J.-W. et al. // Ultrason. Sonochem. 2003. V. 10. P. 139. https://doi.org/10.1016/S1350-4177(03)00085-3
  36. Попова С.А., Матафонова Г.Г., Батоев В.Б. // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2019. Т. 62. С. 118. (Popova S.A. Generation of radicals in the ferrous-persulfate system using KrCl excilamp / S.A. Popova, G.G. Matafonova, V.B. Batoev // Izvestiya Vysshikh Uchebnykh Zavedenii, Khimiya i Khimicheskaya Tekhnologiya. 2019. V. 62. № 5. P. 118–123) https://doi.org/10.6060/ivkkt.20196205.5819
  37. Светличный В.А., Кузнецова Р.Т., Копылова Т.Н. и др. // Оптика атмосферы и океана. 2001. V. 14. P. 38.
  38. Chen C., Du Y., Zhou Y. et al. // Water Res. 2021. V. 194. P. 116914. https://doi.org/10.1016/j.watres.2021.116914
  39. Sun B., Zheng Y., Shang C. et al. // J. Hazard. Mater. 2022. V. 430. P. 128450. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2022.128450

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2.

Download (76KB)
Indexing metadata
3.

Download (129KB)
Indexing metadata
4.

Download (140KB)
Indexing metadata
5.

Download (115KB)
Indexing metadata
6.

Download (121KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2023 А.А. Батоева, Б.А. Цыбикова, М.Р. Сизых

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».