Abatement of contaminants of emerging concern by electrochemical photocatalysis on nanostructured TiO2 meshes

The goal of this thesis is to test a new and relatively unknown AOP process, namely the electrochemical photocatalysis on a nanostructured TiO2 meshes, for the abatement of contaminants of emerging concern. The TiO2 catalyst has been produced by Plasma Electrolytic Oxidation and characterized through linear scan photovoltammetry both before and during operation. The contaminants targeted in this study were a mixture of eight perfluorinated compounds in a real matrix and a mixture of twenty-six pesticides spiked in MilliQ water and tap water. Processing parameters like current leakages in the photoelectrochemical reactor were also investigated to understand how they affect the process and better keep them under control.

Scopo della tesi è di sperimentare un nuovo e relativamente sconosciuto processo AOP, la fotocatalisi elettrochimica su reti TiO2 nanostrutturate, per l'abbattimento di contaminanti emergenti. Il catalizzatore a TiO2 è stato prodotto tramite tecnica di ossidazione elettrolitica al plasma e caratterizzato con fotovoltammetria lineare sia prima di essere utilizzato che durante l'utilizzo. I contaminanti obiettivo di questo studio sono stati: una miscela di otto composti perfluorati in matrice reale e una miscela di ventisei pesticidi in acqua MilliQ e acqua di rete. I parametri di processo come le perdite di corrente nel reattore fotochimico sono stati investigati per comprendere come questi influenzassero il processo e come poterli tenere sotto controllo.