كاربرد يك نانوكاتاليست مگنتيت جايگزين شده ، در بهينه سازي حذف رنگ از پساب حاوي رنگ توسط فرايند اكسيداسيون فنتون ناهمگن

Application of a substituted magnetite nanocatalyst in optimized decolorization of dye-containing wastewater by heterogeneous Fenton oxidation process

در اين تحقيق، تاثير چهار پارامتر pH، زمان، غلظت هيدروژن پراكسيد و مقدار نانوكاتاليزگر فريت واناديوم (VFe2O4) سنتز شده بر روي حذف رنگ نارنجي متيل مورد مطالعه قرار گرفت. براي بهينه سازي راندمان حذف رنگ از روش سطح پاسخ بر اساس طراحي چهار متغير پنج سطح مركب مركزي چرخش پذير استفاده شد. شرايط بهينه براي حذف رنگ نارنجي متيل با غلظت 25 ميلي گرم بر ليتر در زمان 90 دقيقه، با غلظت هيدروژن پراكسيد 0.2 ميلي ليتر، پي اچ 5.5 و مقدار كاتاليزگر 0.02 گرم بدست آمد. نتايج نشان داد كه در شرايط بهينه، حذف رنگ تا بيش از 99.19 درصد مي تواند حاصل شود. نانوذرات فنتوني حاصل، كاتاليزگرهاي مؤثري در تصفيه پسابهاي صنعتي حاوي رنگهاي آزو مانند نارنجي متيل هستند.

In this study, the effects of four parameters including pH, reaction time, H2O2 concentration, and catalyst loading on the decolorization of methyl orange by synthesized vanadium ferrite nanocatalyst have been studied. In order to optimize the decolorization efficiency, response surface methodology based on central composite rotatable design was employed. Optimum condition for the decolorization of methyl orange solution with concentration of 25 mg/L was obtained at 90 min, H2O2 amount of 0.2 ml, pH 5.5, and catalyst loading of 0.02g. The results showed that at the optimum conditions, more than 99.19% dye removal can be obtained. The synthesized substituted magnetite nanoparticles are efficient Fenton catalysts for the treatment of industrial wastewaters containing azo dyes such as methyl orange