بررسي كارايي فرايند الكترو- ازوناسيون در تجزيه‌ي دترجنت آنيوني سديم دودسيل بنزن سولفانات (SDBS) از محيط‌هاي آبي

Performance Evaluation of Electro-Ozonation Process (EOP) in SDBS Degradation in Aqueous Media

زمينه و هدف: فرايند الكتروازناسيونداراي توانايي مطلوبي در حذف آلاينده ­هاي آلي مقاوم مي­باشد. اين فرايند، تلفيقي از فرايند ازن زني و جريان الكتريسته در راستاي توليد راديكال هيدروكسيل و حذف آلاينده مي­باشد. هدف از اين مطالعه، بررسي كارايي فرايند الكتروازوناسيون درتجزيه­ي دترجنت آنيوني سديم دودسيل بنزن سولفانات از محيط­هاي آبي بود. مواد و روش­ها: در اين مطالعه­ ي تجربي از راكتور نيمه­ پيوسته مجهز به چهار الكترود گرافيت با مساحت 120 سانتي­متر مربع استفاده ­شد. تاثير پارامترهاي (3-11) PH، غلظت ازن ورودي (6-30 mM/s)، آمپر (16-85mA/cm2)، غلظت اوليه (0/02-0/3 mM/L) و دوز رباينده راديكال (ترت بوتانول=0/2mM/L) مورد بررسي قرار گرفت. اندازه­ گيري غلظت SDBS با استفاده از دستگاه اسپكتروفوتومتر (DR5000) و با استفاده از روش ارايه ­شده در كتاب استاندارد متد صورت­ گرفت. يافته­ ها: نتايج به­دست­ آمده، بيانگر كارايي مناسب اين فرايند در حذف SBDS و COD است. در شرايط بهينه كه شامل pH=3، جريان الكتريكي برابر mA/cm285، دبي ازن ورودي برابر mM/s30 و غلظت اوليه SDBS برابر 2 صدم mM/L درمدت زمان 50 دقيقه بود، كارايي بيش از 99 درصد به­ دست­ آمد. با تغيير پارامترها از حالت بهينه، كارايي فرايند كاهش يافت. ميزان كارايي فرايند در حذف COD درمدت زمان 80 دقيقه به 77 درصد رسيد. حضور ترت بوتانول به ­عنوان رباينده­ تاثير كارايي فرايند را به 80 درصد كاهش داد. نتيجه ­گيري: فرايند الكتروازناسيون به ­عنوان يكي از گزينه­ هاي فرايندهاي اكسيداسيون پيشرفته، داراي توانايي كاهش بار آلودگي آلي صنايع حاوي تركيبات دترجنتي مي­باشد و به­ عنوان فرايند دوستدار محيط زيست تلقي مي­شود.

Background & Objectives: Electro-Ozonation process (EOP) has a good potential for the removal of persistent organic pollutants. This process is a combination of ozonation process and electricity for producing hydroxyl radical and removal of pollutants. The purpose of this study was to evaluate the EOP for SDBS degradation in aqueous media. Materials & Methods: In this experimental study, a semi-batch reactor with four graphite electrodes of 120 cm2 area was used. The effects of pH (3-11), the inlet of ozone (6-30 mM / s), current density (16-85 mA/cm2), the initial concentration of SDBS (0.02-0.3 mM/L) and radical scavenger dose (0.2 mM/L) were studied.SDBS concentration measured by spectrophotometer (DR5000) by instructions provided in the standard method book. Results: The results indicate the high efficiency of this process in the removal of SBDS and COD. In optimum conditions of pH = 3, current 85 mA/cm2, ozone flow rate 30 mM/s and initial SDBS concentration 0.02 mM/L, more than 99% removal was observed in 50 min. By changing the parameters of the optimum conditions, the process performance was decreased. High efficiency of COD removal in this process was obtained in 80 min. Influence of TBA in solution was the efficiency decrease of process to 80 %. Conclusion: Electro-ozonation process as an advanced oxidation process can reduce organic pollution industry and can be considered as an environmentally friendly process.