Trong công nghiệp dệt nhuộm, một lượng lớn muối thường được thêm vào trong các quá trình nhuộm. Các anion trong muối có thể ảnh hưởng đến chuỗi các phản ứng hình thành gốc tự do trong quá trình AOP. Hơn nữa, trong quá trình EF các anion đóng vai trò là những chất điện ly ảnh hưởng đến hiệu quả phân hủy các thuốc nhuộm. Trong quá trình EF người ta thường dùng Na2SO4 50mM để thêm vào dung dịch phản ứng. Chúng tôi tiến hành khảo sát ảnh hưởng của những anion khác nhau (Hình 3.12) như SO42-, Cl-, NO3-, HCO3-, HPO42- (Nồng độ 50mM) đến khả năng phân hủy của TTZ. Điều kiện phản ứng: [TTZ]=50 mg/L; [Anion]= 50mM; pH=3,0; mật độ dòng =8,33 mA.cm-2; Nhiệt độ= 25oC
Hình 3.12b cho thấy, trừ anion HPO42- động học phân hủy TTZ khi có mặt các anion còn lại đều tuân theo động học giả bậc 1 (R2≥0,980). Kết quả hình 3.12a cho thấy rằng một số anion được thêm vào có tác động ức chế đến quá trình EF và làm giảm tốc độ phân hủy TTZ.
Khi thêm Cl-, NO3-, HCO3-, HPO42- hiệu quả phân hủy TTZ lần lượt là 83,2%, 76,9%, 25,5%, 13,7%. Anion Cl− thể hiện tác dụng ức chế do tạo ra Cl• (2.09 V) có khả năng oxy hóa thấp hơn •OH (2.8 V), làm giảm hiệu quả phân hủy:
Cl- + HO● → ClOH•- (3.3) •OHCl- + H+ → Cl• + H2O (3.4)
Đối với anion HCO3-, kết quả trên có thể được giải thích rằng và HCO3- có thể phản ứng, phân hủy HO● theo phương trình sau:
Ảnh hưởng của anion HPO42- cho thấy khả năng phân hủy TTZ giảm khi có mặt HPO42-. Điều này có thể giải thích do thực tế HPO42- có thể phản ứng với gốc HO● và tạo ra gốc hydroxit ít phản ứng hơn theo phương trình:
HPO42- + HO● → HPO4●- + OH- (3.6)
Hình 3.12. a. Ảnh hưởng của anion đến hiệu quả loại bỏ TTZ
b. Đường cong động học của quá trình loại bỏ TTZ ở các anion khác nhau
Điều kiện phản ứng: [TTZ]=50 mg/L; [Anion]= 50mM; pH=3,0; mật độ dòng =8,33 mA.cm-2; Nhiệt độ= 25oC