Contenuto
Ti trovi in: HOME »Programmi, progetti e risultati »I progetti »PRIN - Programmi di ricerca di Rilevante Interesse Nazionale»Programma di ricercaINIZIO_TESTO_DA_INDICIZZARE
PROGRAMMA DI RICERCA 2006
italiano - english
Unità di Ricerca
Programmi di ricerca simili:
- 1 - PROCESSI CATALITICI INNOVATIVI PER L'OSSIDAZIONE E RIDUZIONE SELETTIVA DEL GLICEROLO IN ACQUA: STUDIO DI MECCANISMI E CINETICHE DI REAZIONE PER L'OTTIMIZZAZIONE DEL PROCESSO
- 2 - ELETTROCATALISI ED ELETTROSINTESI
- 3 - Contributo alla riduzione della CO2 nell'atmosfera con intervento alla sorgente di emissione
- 4 - Attivazione ossidativa catalitica e fotocatalitica per la sintesi organica
- 5 - Rimozione di microinquinanti prioritari in processi di depurazione avanzati per il trattamento di reflui e rifiuti liquidi industriali
- 6 - PROCESSI AVANZATI PER IL RISANAMENTO DI ACQUE SOTTERRANEE CONTAMINATE
- 7 - Modellazione multiscala e sviluppo di reattori per la produzione di nanoparticelle polimeriche
- 8 - Controllo delle emissioni di nutrienti e CO2 nell'ambiente nella produzione di bio-hythane da biomassa primaria e residua
- 9 - Analisi sperimentale, modellazione e simulazione di reattori slurry per l'abbattimento di inquinanti
- 10 - Sviluppo di materiali polimerici per applicazioni biomediche mediante tecnologie innovative sostenibili
Classificazione scientifico-disciplinare
- Area scientifico disciplinare: Ingegneria industriale e dell'informazione
Classificazione brevettuale
- CHEMISTRY; METALLURGY
- ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR (electrodialysis, electro-osmosis, separation of liquids by electricity B01D; [N: separation of isotopes by electrochemical methods B01D59/38]; working of metal by the action of a high concentration of electric current B23H; treatment of water, waste water or sewage by electrochemical methods C02F1/46; surface treatment of metallic material or coating involving at least one process provided for in class C23 and at least one process covered by this class C23C28/00, C23F17/00; anodic or cathodic protection C23F; single-crystal growth C30B; metallising textiles D06M11/83; decorating textiles by locally metallising D06Q1/04; electrochemical methods of analysis G01N; electrochemical measuring, indicating or recording devices G01R; electrolytic circuit elements, e.g. capacitors, H01G; electrochemical current or voltage generators H01M)
- ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE (settling tanks, filtering, e.g. sand filters or screening devices, B01D)
- TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE (separation in general B01D; special arrangements on waterborne vessels of installations for treating water, waste water or sewage, e.g. for producing fresh water, B63J; adding materials to water to prevent corrosion C23F; treating radioactively-contaminated liquids G21F9/04; regeneration of reactants for recirculation into processes, see the relevant places for the processes)
- ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR (electrodialysis, electro-osmosis, separation of liquids by electricity B01D; [N: separation of isotopes by electrochemical methods B01D59/38]; working of metal by the action of a high concentration of electric current B23H; treatment of water, waste water or sewage by electrochemical methods C02F1/46; surface treatment of metallic material or coating involving at least one process provided for in class C23 and at least one process covered by this class C23C28/00, C23F17/00; anodic or cathodic protection C23F; single-crystal growth C30B; metallising textiles D06M11/83; decorating textiles by locally metallising D06Q1/04; electrochemical methods of analysis G01N; electrochemical measuring, indicating or recording devices G01R; electrolytic circuit elements, e.g. capacitors, H01G; electrochemical current or voltage generators H01M)
Classificazione geografica
- Regione: Lazio
Bibliografia
1. Ch. Comninelis and E. Plattner, Chimia, 42, 250 (1988).2. Ch. Comninellis and C. Pulgarin, J. Appl. Electrochem., 21, 703 (1991).
3. Ch. Comninellis, Gas, Wasser, Abwasser, 11, 792 (1992).
4. Ch. Comninellis and C. Pulgarin, J. Appl. Electrochem., 23, 108 (1993).
5. Marinerc L, Lectz FB. J. Appl. Electrochem.1978;8:335-45.
6. Lin SH, Wu CL. Water Res. 1998;32:1059-66
7. Feng J, Houk LL, Johnson DC, Lowery SN, Carey JJ. J. Electrochem. Soc. 1995;142(11):3626-32.
8. N Fleszar B, Ploszynska J. Electrochimica Acta 1985;30(1):31-42.
9. Szpyrkowicz L, Juzzolino C, Daniele S, De Faveri MD. Catalysis Today 2001;66:519-27.
10. Comninellis Ch.. IChemE 70 part B 1992;219-24M
11. Polcaro AM, Palmas S. Ind. Eng. Chem. Res. 1997; 36:1791-98.
12. Szpyrkowicz L, Juzzolino C, Kaul SN, Daniele S. Ind. Eng.Chem. Res. 2000;39:3241-48.
13. Do JS, Yeh WC. J. App. Electrochem.1995;25(5):483-9.
14. Szpyrkowicz L, Zilio Grandi F, Kaul SN, Rigoni-Stern S. Wat. Sci. Techn. 1998;38 10:261-8.
15. Bejan D, Lozar J, Falgayrac G, Saval A. Catalysis Today 1999;48(4):363-9.
16. Kowal A, Port SN, Nichols RJ. Catalysis Today 1997;38(4 ):483-92.
17. Burstein GT, Barnett CJ, Kucernak AR, Williams KR. Catalysis Today 1997;38(4):425-37.
18. Do JS, Yeh WC. J. App. Electochem. 1996;26(6):673-8.
19. Otsuka K,Yamanaka I. CatalysisToday 1998;41:311-25.
20. H.J.H. Fenton, Journ. Chem. Soc. 65 (1894) 899.
21. L.Di Palma, P.Ferrantelli and E.Petrucci, J. Hazard. Mater. 99B (2003) 265.
22. A.Goi and M.Trapido, Chemosphere 46 (2002) 913.
23. Y.W.Kang and K.Y.Hwang, Water Res. 34(10) (2000) 2786
24. .E.Neyens and J.Baeyens, J. Hazard. Mater. B98 (2003) 33.
25. E.Petrucci, L.Di Palma and C.Merli, Ann. Chim.-Rome 93/11 (2003) 935.
26. Da Pozzo A., P. Ferrantelli, Merli C., Petrucci E., J. Appl. Electrochem., 35, pp.391-398 (2005)
27. Mohanty N.R., Wei I.W., Hazardous Waste & Hazardous Materials 10(2) (1993) 171-183.
Fenton +UV
28. Lu M.C., Chen J.N., Huang C.P., Chemosphere 35(10), (1997) 2285-2295.
29. Pignatello J.J., Environ. Sci. Technol. 26, (1992) 944-951.
30. Zepp R.G., Faust B.C., Hoigné J., Environ. Sci. Technol. 26, (1992) 313-319.
31. Alvarez-Gallegos A., Pletcher D., Electrochimica Acta 44 (1998) 853-861.
32. Alvarez-Gallegos A., Pletcher D., Electrochimica Acta 44 (1998) 2483-2492.
33. Brillas E., Sauleda R., Casado J., J. Electrochem. Soc. 145 (1998) 759-765.
34. Do J.S., Chen P., J. Appl. Electrochem. 24 (1994) 936-942
35. Hsiao Y. L., Nobe K., J. Appl. Electrochem. 23 (1993) 943-945.
36. Hsiao Y. L., Nobe K., Chem. Eng. Commun. 126 (1993) 97-110.
37. Oturan M.A., J. Appl. Electrochem. 30 (2000) 475-482.
38. Oturan M.A., Oturan N., Lahitte C., Trevin S., J. Electroanalysis Chem. 507 (2001) 96-102.
39. Oturan M.A., Peiroten J., Chartrin P., Acher A.J., 2000. Environ. Sci. Technol. 34, (2000) 3474-3479.
40. Panizza M., Cerisola G., Wat.Res 35(16), (2001) 3987-3992;
41. Ponce De Leon C., Pletcher D., Journal of App. Electrochem. 25, (1995) 307-314.
42. Pulgarin,C., Adler,N., Peringer,P., and Comninellis,C., 1994. Water Res., 28, (1994) 887.
43. .Qiang Z., Jih-Hsing Chang, Chin-Pao Huang, Wat.Res. 36, (2002) 85-94.
44. Scott A.M., Hickey W.J., Harris R.F., Sci. Technol. 29, (1995) 2083-2089.
45. Sudoh M., Kodera T., Sakai K., Zhang J. Q., Koide K., J. Chem Eng. of Japan 19(6), (1986) 513-517.
46. Tomat R., Rigo A., J. Appl. Electrochem. 9, (1979) 301-305.
47. Tomat R., Rigo A., J. Appl. Electrochem. 14, (1984) 1-8.
48. Tzedakis T., Savall A., Clifton M. J., J. Appl. Electrochem.19, (1989) 911-921.
49. Da Pozzo A., Di Palma L., Merli C., Petrucci E. J. Appl. Electrochem., 35, pp. 413-419 (2005)
50. B.Boye, M.M.Dieng and E.Brillas, J. Electroanal. Chem. 557 (2003) 135.
51. E.Brillas, M.A.Baños, S.Camps, C.Arias, P.L.Cabot, J.A.Garrido and R.M.Rodriguez, New J. Chem. 28 (2004) 314.
52. E.Brillas, B.Boye and M.M.Dieng, J. Electrochem. Soc. 150 (2003) E583.
53. B.Gomez, M.A.Oturan, N.Oturan andO.Erbatur, Environ. Sci. Technol. 37 (2003) 3716.
54. B. Boye, M.M.Dieng, E. Brillas, J. Electrochemical Society (2003), 150(11), E583-E589.
55. B. Boye, M.M.Dieng, E. Brillas, , J. Electroanalytical Chemistry (2003), 540, 25-34.
56. B. Boye, M.M.Dieng, E. Brillas, J. Electroanalytical Chemistry (2003), 557, 135.
57. B. Boye, M.M.Dieng, E. Brillas, , J. Electrochemical Society (2003), 150 (3) E148-E154.
58. B. Boye, M.M.Dieng, E. Brillas, Electrochimica Acta (2003), 48, 781-790.
59. B. Boye, M.M.Dieng, E. Brillas, Environmental Science and Technology (2002), 36, 3030-3035
60. B. Boye, G. Farnia, G. Sandonà', A. Buso, M. Giomo J. Appl. Electrochem. 35, 369, (2005) .
61. Szpyrkowicz L, Naumczyk J, Zilio-Grandi F. Water Res.1995;29(2):517-24.
62. Szpyrkowicz L, Kaul SN., Neti RN. J. App. Electrochem. 2005;35:381-390.
63. Szpyrkowicz L, Cherbanski R, Kelsall GH. Ind. Chem. Res. 2005;44:2058-2068.
64. Szpyrkowicz L, Radaelli M, Daniele S. Catalysis Today 2005;100:425-429.
65. Trasatti S. Electrochimica Acta1987;32(3):369-82.
66. M. Gattrell and D. W. Kirk, Can. J. Chem. Eng., 68, 997 (1990).
67. Ch. Comninellis, Electrochim. Acta, 29, 1857 (1994).
68. Ch. Comninellis and A. De Battisti, J. Chim. Phys., 93, 673 (1996).
69. B. Correa-Lozano, Ch. Comninellis and A. De Battisti, J. Appl. Electrochem., 27, 970 (1997).
70. J. J. Carey, W. Henrietta, C. S. Christ Jr., S. N. Lowery, U.S. Patent 5,399,247 (1995).
71. D. Gandini, E. Mahe, P. A. Michaud, W. Haenni, A. Perret, Ch. Comninellis, J. Appl. Electrochem., 30 (2000) 1345
72. J. J. Carey, W. Henrietta, C. S. Christ Jr., S. N. Lowery, U.S. Patent 5,399,247 (1995).
73. D. Gandini, E. Mahe, P. A. Michaud, W. Haenni, A. Perret, Ch. Comninellis, J. Appl. Electrochem., 30 (2000) 1345.
74. P.A. Michaud, M. Panizza, L. Ouattara, T. Diaco, G. Foti, Ch. Comninellis, Journal of applied electrochemistry, 33 2 2003 151-154.
75. M. Panizzaa, L. Ouattarab, E. Baranovac, Ch. Comninellisc Electrochemistry Communications 5 4 2003 365-368
76. Gandini, D.; Mahé, E.; Michaud, P.A.; Haenni, W.; Perret, A.; Comninellis, Ch. 30, 12, 200, 1345-1350
77. R. Bellagamba, P.A. Michaudb, Ch. Comninellisb, N. Vatistas Electrochemistry Communications 4 2 2002 171-176
Parole Chiave
TRATTAMENTI ELETTROCHIMICI, EFFLUENTI INDUSTRIALI, OSSIDAZIONI ELETTROCHIMICHE AVANZATE, ELETTRO-FENTON, PROCESSI DI OSSIDAZIONE COMBINATI, MEDIATORI ELETTROCHIMICI, INGEGNERIZZAZIONE DELLE TECNOLOGIE ELETTROCHIMICHE, IMPIANTI PILOTAIngegnerizzazione di processi elettrochimici avanzati per il trattamento di effluenti industriali
Università degli Studi di Roma "La Sapienza"Abstract
Negli ultimi anni particolare attenzione è stata dedicata alle differenti metodologie di ossidazione di sostanze organiche e inorganiche presenti in acque industriali e civili, al fine di raggiungere i sempre più severi standard previsti dalla normativa vigente. Tutto ciò ha visto un crescente sviluppo del settore relativo alla depurazione di effluenti industriali ed urbani, che oggi richiede la disponibilità di tecnologie innovative da affiancare ai tradizionali metodi di tipo biologico e chimico-fisico. La via elettrochimica offre condizioni uniche di reazione, in quanto l'elettrodo di lavoro ha nello stesso tempo le prerogative di un catalizzatore eterogeneo riutilizzabile senza difficoltà e la capacità di dosare il reagente più semplice ed economico, cioè l'elettrone, quantitativamente e soprattutto selettivamente, consentendo nel contempo condizioni operative estremamente blande e una relativamente alta efficienza di abbattimento anche con impianti di piccole dimensioni.In questa ricerca saranno testati diversi trattamenti elettrochimici di ossidazione diretta, indiretta e mediata, e soprattutto trattamenti combinati per la rimozione di inquinanti di origine industriale, sia organici (tannini, idrocarburi saturi ed insaturi clorurati, un effluente preveniente dall’industria delle plastiche e contenente l’etilen glicole) sia inorganici (refluo proviene da un’industria che prepara ritardanti di fiamma a base di fosforo e contiene alti carichi di fosforo >>>
Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Carlo Merli Università degli Studi di ROMA "La Sapienza"Obiettivo del Programma di Ricerca
Lo sviluppo sostenibile delle attività civili ed industriali passa attraverso una corretta gestione dell’energia ed una responsabile salvaguardia dell’ambiente. L’elettrochimica applicata sta rapidamente assumendo un ruolo chiave nello sviluppo sia di processi compatibili con le esigenze ambientali, sia di tecnologie per la conversione dell’energia e lo sfruttamento delle risorse energetiche rinnovabili.Il reattore elettrochimico, come ampiamente sottolineato, offre infatti condizioni uniche di reazione, dato che gli elettrodi hanno contemporaneamente le caratteristiche di un catalizzatore eterogeneo, eventualmente riciclabile, e la capacità di dosare in modo quantitativo e altamente selettivo il reattivo più semplice ed economico, l’elettrone: si possono garantire così condizioni di esercizio estremamente blande e selettive, se raffrontate a quelle dei più consueti metodi classici.
Ciò ha consentito l’applicazione dei procedimenti elettrocatalitici ai più svariati settori delle attività industriali (industria chimica, farmaceutica, alimentare, ecc.), della tutela dell’ambiente (trattamenti di effluenti, risanamento di terreni, ecc.), della produzione, conversione ed accumulo di energia (pile e accumulatori, pile a combustibile, produzione di idrogeno ad elevata purezza, supercondensatori).
La letteratura su questa tematica si limita a lavori di fattibilità, individuando al massimo le cinetiche, senza affrontare i problemi di ottimizzazione delle rese >>>
Durata
24 mesiBase di partenza scientifica nazionale o internazionale
Negli ultimi anni, si è assistito ad un crescente interesse per lo studio e la messa a punto di tecnologie innovative per l'eliminazione dagli effluenti di origine industriale di composti inquinanti resistenti ai tradizionali trattamenti biologici. Molto promettenti in questo campo possono risultate le tecnologie elettrochimiche [1-4], grazie anche alla possibilità di governare in modo semplice il processo di ossidazione o di riduzione, “dosando” come reagente l’elettrone. L’elettrodo, inoltre, può assumere le caratteristiche di un catalizzatore eterogeneo, facilmente riciclabile. Nei trattamenti elettrochimici le condizioni operative sono generalmente blande (condizioni di P e T generalmente non proibitive), la cinetica del processo è facilmente regolabile (tramite l'imposizione controllata della intensità di corrente o del potenziale imposto), ed ancora l'aggiunta di reattivi non è generalmente necessaria. Infine tali metodi offrono in genere una relativamente alta efficienza di abbattimento anche con impianti di piccole dimensioni, ed una notevole elasticità di utilizzo.Le tecnologie elettrochimiche si sono dimostrate efficienti nel distruggere una varietà di sostanze inquinanti come: ammoniaca [5], nitriti [6], benzochinone [7], benzene [8], biossido di tiurea [9], fenoli [10], clorofenoli [11], coloranti [12] formaldeide [13], cianuri [14], toluene [15], alcoli [16-18], idrocarburi [19].
Una tendenza molto recente è quella di >>>
