بررسي تأثير اشعه‌ي فرابنفش توأم با نانوذرات آهن به‌منظور فعال‌سازي پريودات در حذف اسيد هيوميك از منابع آبي

The Effect of UV and coupled with Fe (0) Nanoparticles in activation of IO4- in removal of Humic Acid from the water Resources

زمينه و هدف: تركيبات هيوميكي ازجمله مواد پلي الكتروليت آلي هستند كه از جنبه ­هاي مختلف بر عملكرد فرايند تصفيه ­ي آب تاثير مي­گذارند.در مطالعه­ ي حاضر از UV/IO4- به­عنوان يك فرايند نوين اكسيداسيون پيشرفته به­ منظور حذف اسيدهيوميك استفاده ­گرديد. مواد و روشها: در اين پژوهش از يك راكتور ناپيوسته در مقياس آزمايشگاهي استفاده ­گرديد. راكتور مورد استفاده با حجم مفيد 5/2 ليتر از جنس استيل مجهز به لامپ بخار جيوه كم فشار بود. در اين مطالعه تأثير پارامتر ها نظير pH، غلظت اوليه­ي اسيد هيوميك، غلظت پريودات و غلظت نانو ذرات آهن بررسي­ شد و در نهايت غلظت اسيد هيوميك با استفاده از دستگاه اسپكتروفتومتري در دامنه­ ي طول موج 254 نانومتر تعيين مقدار گرديد. يافته­ ها: مطابق با نتايج pH3، غلظت پريودات 125 ميلي­گرم بر ليتر و غلظت نانوذرات آهن صفر 12/5 ميلي­گرم بر ليتر به عنوان شرايط بهينه ­ي واكنش تعيين شدند. همچنين نتايج بيانگر آن است كه در فرايند UV/IO4-كارايي حذف اسيد هيوميك به­ حدود %66/08 رسيده و افزايش نانوذرات آهن به فرايند سبب افزايش حذف اسيد هيوميك به %73/3 شده ­است. نتيجه­ گيري: نتايج نشان­داده كه حضور UV سبب افزايش فعال­سازي پريودات و نيز حضور نانوذرات آهن سبب فعال­سازي بيشتر پريودات و متعاقباً سبب اكسيداسيون بيشتر اسيد هيوميك گرديد.

Background and aim: Humic Acid (HA) is one of the polyelectrolyte compounds which cause many problems in water treatment process. In present study, UV/IO4- as a novel advance oxidation process, was used for removing HA. Material and methods: In present research, a batch reactor in lab scale was used.This reactor with useful volume of 2.5 L, made of stainless steel, which equipped with a low pressure Hg vapor lamp. In this study the effect of some parameters including pH, initial HA concentration, IO4- concentration and Fe (0) nanoparticles concentration were investigated. HA concentration was determined using Spectrophotometer at an absorbance wavelength of 254 nm. Results: According to the results, pH 3, periodate concentration 125 mg/L and Fe (0) Nano particles 12.5 mg/L were determined as optimum conditions. Moreover, results indicated that in presence of UV coupled with Periodate removal efficiency of HA increased to 66.08%, and the increase of Fe (0) Nano particles can led to increase HA removal (73.3%). Conclusion: Results show thatthe presence of UV letto increase in the activation of periodate, on the other hands, the presence of Fe (0) Nano particles led to further activation of periodate subsequently cause the increasing HA removal.