پديد آورندگان :
صيد محمدي ، عبدالمطلب - گروه مهندسي بهداشت محيط , صيد محمدي ، عبدالمطلب - گروه مهندسي بهداشت محيط , عسگري ، قربان - گروه مهندسي بهداشت محيط , عسگري ، قربان - گروه مهندسي بهداشت محيط , فردمال ، جواد - گروه آمار زيستي , فردمال ، جواد - گروه آمار زيستي , ليلي ، مصطفي - گروه مهندسي بهداشت محيط , ليلي ، مصطفي - گروه مهندسي بهداشت محيط , اميري ، راحله - گروه مهندسي بهداشت محيط , اميري ، راحله - گروه مهندسي بهداشت محيط
چكيده فارسي :
4كلروفنل يكي از تركيبات سمّي خانواده كلروفنلهاست كه در پساب فاضلابهاي توليد شده در صنايع پتروشيمي، پالايشگاههاي نفت، صنايع داروسازي و صنايع فراوري چوب و كاغذ توليد و به منابع آبهاي سطحي و زير زميني وارد ميشود. اين پژوهش با هدف بررسي امكان استفاده از نانو ذره آهن بهمنظور فعالسازي اكسيدانهاي پراكسيد هيدروژن و پرسولفات در حضور امواج UVALED بهمنظور حذف 4كلروفنل با طراحي آزمايش براساس مدل آماري تاگوچي انجام گرفت. براي انجام اين پژوهش از يك راكتور بسته در مقياس آزمايشگاهي مجهز به 18 لامپ ديودي منتشركننده امواج فرابنفش با طول موج 390 نانومتر استفاده شد. تأثير پارامترهاي بهرهبرداري نظير pH محلول، زمان تماس، غلظت نانو ذره آهن، غلظت پراكسيد هيدروژن، غلظت پرسولفات و غلظت اوليه 4كلروفنل توسط فاكتور تعريف شده 4*4 با استفاده از آرايه ارتئوگونال L16 مدل تاگوچي مورد بررسي قرار گرفت. براساس نتايج حاصل از آناليز آماري با استفاده از مدل تاگوچي، شرايط بهينه براي حذف 4كلروفنل در فرايند پرسولفات فعال شده توسط نانوذره آهن در حضور امواج فرابنفش در غلظت اوليه 25 ميليگرم در ليتر 4كلروفنل، زمان تماس 60 دقيقه، غلظت نانوذره آهن 2 ميليمولار و غلظت پرسولفات 2 ميليمولار تعيين شد. بالاترين كارايي حذف و بالاترين مقدار S/N براي اين فرايند بهترتيب 83/51 درصد و 29/34 بود. شرايط بهينه بهمنظور حذف 4كلروفنل در فرايند پراكسيد هيدروژن فعال شده توسط نانوذره آهن در حضور امواج فرابنفش در غلظت اوليه 4كلروفنل 25 ميلي گرم در ليتر، زمان تماس 30 دقيقه، غلظت نانوذره آهن 1 ميليمولار و غلظت پراكسيد هيدروژن برابر با 75/0 ميليمولار بود كه بالاترين كارايي حذف و بالاترين مقدار S/N براي اين فرايند بهترتيب 76/81 درصد و 25/38 حاصل شد. با توجه به اين كه در شرايط اسيدي، افزايش شكل فعال كاتاليزگر (آهن دو ظرفيتي) سبب فعال شدن بهتر و بيشتر اكسيدكنندهها (راديكال هيدروكسيد و راديكال سولفات) ميشود، در نتيجه كارايي فرايندها در اين شرايط بهتر بوده است. نتايج اين پژوهش نشان داد كه فرايند فعالسازي پراكسيد هيدروژن با نانو ذرات آهن در حضور امواج فرابنفش بهدليل راندمان بالاي حذف، زمان تماس كم و كمترين استفاده از ماده اكسيدان ميتواند بهعنوان يك روش قابل قبول براي حذف 4كلروفنل و ساير آلايندههاي آلي از محيطهاي آبي مورد استفاده قرار گيرد.