مقايسه كارايي فرايندهاي پرسولفات فعال شده توسط Fe2+ و الكترو پرسولفات در حذف محلول اسيد آبي 25: شرايط عملكرد و سرعت واكنش

Performance Comparison of Fe2+ Activated Persulfate and Electro-Persulfate Process in Acid Blue 25 Removal from Aqueous Solution: Operating Conditions and Reaction Velocity

هدف از اين پژوهش، مقايسه كارايي دو فرايند پرسولفات فعال شده توسط Fe2 و الكترو پرسولفات در حذف محلول اسيد آبي 25 بود. بدين منظور، تأثير پارامترهاي pH، غلظت رنگزا، غلظت پرسولفات سديم و غلظت سولفات آهن (II) مورد بررسي قرار گرفت. طبق نتايج حاصل پس از 60 دقيقه، حذف 92 درصد رنگزا تحت 3= pH ، غلظت mg/L 50 رنگزا، غلظت mg/L 500 نمك پرسولفات سديم و غلظت mg/L 100 نمك سولفات آهن (II) در فرايند پرسولفات فعال شده با Fe2 و حذف 95 درصد رنگزا در 5= pH ، غلظت mg/L 200 رنگزا، غلظت mg/L 500 نمك پرسولفات سديم و غلظت mg/L 100 نمك سولفات آهن (II) در فرايند الكترو پرسولفات با استفاده از دو الكترود گرافيت صورت گرفت اما در شرايط مذكور پس از زمان مشابه 180 دقيقه حذف حدود 90 درصد COD در هر دو فرايند حاصل شد. نتايج بررسي سينتيك واكنش نشان داد كه استفاده از فرايند الكترو پرسولفات موجب افزايش سرعت واكنش از 0/0016 mg/L/minتا 0/0784 mg/L/minمي شود. مقايسه اين دو فرايند نشان داد استفاده از فرايند الكتروشيميايي موجب بهبود قابليت فرايند پرسولفات فعال شده با Fe2 و انجام عمل تصفيه در pH نزديك به pH طبيعي رنگزا (مصرف مواد شيميائي كمتر) و حذف رنگزا با غلظت بيشتر (4 برابر) مي شود

The purpose of this study was to compare the performance of Fe2+ activated persulfate and electro-persulfate process in Acid Blue 25 removal from aqueous solution. For this reason, the effects of different parameters including pH, dye, sodium persulfate and ferrous sulfate concentrations were investigated. The removal efficiency of 92% at the time of 60 min was obtained at pH= 3, dye concentration= 50 mg/L, sodium persulfate concentration= 500 mg/L and Fe (II) sulfate concentration= 100 mg/L for Fe2+ activated persulfate system and the removal efficiency of 95% at pH= 5, dye concentration = 200 mg/L, sodium persulfate concentration = 500 mg/L and ferrous sulfate concentration = 100 mg/L for electro-persulfate system by means of graphite materials as the neutral electrodes. COD removal efficiency in Fe2+ activated persulfate and electro-persulfate in the mentioned conditions were 90% and 89% in 180 minutes, respectively. Moreover, the result of process kinetics showed that using electrochemical process improved the reaction velocity from 0.0016 to 0.0487 mg/L/min. The comparison between these two-process showed that using electrochemical process improved dye removal efficiency by 4 times.