بررسي كارايي پودر آلوئه ‫وراي اصلاح‫ شده با اسيد سولفوريك در حذف بيس فنل A از محلول هاي آبي

Investigating the Efficacy of Aloe Vera Powder Modified with Sulfuric Acid in Removing Bisphenol A from Aqueous Solutions

زمينه و هدف فنل يكي از آلاينده هاي آلي موجود در پساب صنايع بوده و به شدت براي انسان و محيط زيست سمي است و بنابراين قبل از تخليه آن به محيط زيست، بايد مورد تصفيه قرار گيرد. هدف از اين مطالعه بررسي مقايسه اي كارايي پودر آلويه وراي اصلاح شده با اسيد سولفوريك در حذف بيس فنل A از محلول‫ هاي آبي مي ‫باشد. روش كار اين تحقيق به روش آزمايشگاهي و به صورت ناپيوسته انجام گرفت. ابتدا گياه آلويه ورا تهيه و برگ اين گياه چندين بار با آب مقطر براي حذف ناخالصي ‫هاي موجود شسته شد و در فور در دماي 120 درجه سانتي گراد به مدت 24 ساعت خشك و با الك استاندارد ASTM با مش 50 دانه بندي گرديد. تغييرات pH (11-3)، مقدار جاذب (g/L 1-5)، زمان تماس (min 10-90) و غلظت بيس فنل A (mg/L 10-50) بررسي شد. بهينه سازي آزمايشات و تحليل داده ها در فرايند جذب جهت حذف بيس فنل A با استفاده از طراحي مركب مركزي (CCD) انجام گرديد. يافته ها نتايج نشان داد كه با افزايش زمان تماس و دوز جاذب ميزان جذب تركيب فنلي افزايش مي يابد. حداكثر جذب بيس فنل A در pH برابر با 3 و غلظت اوليه بيس فنل A 10 ميلي گرم در ليتر به دست آمد. بر اساس آناليز واريانس نتايج آزمايشات از بين مدل هاي مختلف، مدل درجه دوم (Quadratic) جهت برآورد حذف بيس فنل A توسط فرايند جذب با جاذب اصلاح شده مورد برررسي انتخاب شد. ضريب رگرسيون خطي (R2) بين آزمايشات و مقادير مختلف پاسخ در مدل 96/0 بود. مقدار بهينه براي متغيرهاي مورد بررسي شامل 6= pH، دوز جاذب: g/L 4/2، زمان تماس: min 65 و غلظت بيس فنل A برابر mg/L 40 بدست آمد كه در اين شرايط راندمان حذف BPA برابر 87/06 درصد بدست آمد. نتيجه گيري نتايج بدست آمده نشان داد كه فرايند جذب با جاذب اصلاح شده قادر به حذف بيس فنل A با راندمان نسبتا بالا مي ‫باشد. همچنين از اين روش مي‫توان براي تصفيه فاضلاب‫ هاي صنايع نفت و پتروشيمي حاوي تركيبات فنلي استفاده كرد.

Background & objectives: Phenol is one of the organic pollutants in industrial effluents and is highly toxic to humans and the environment, so it must be treated before being discharged into the environment. The aim of this study was the comparative investigation of the performance of aloe vera powder modified with sulfuric acid in removing bisphenol A from aqueous solutions. Methods: This research was performed in a laboratory method in batch system. First, aloe vera was prepared and its leaves were washed several times with distilled water to remove impurities. It was dried in the oven at 120 for 24 h and was sieved with standard ASTM 50 mesh. Changes in pH (3-11), adsorbent dosage (1-5 g/L), contact time (10-90 min) and bisphenol A concentration (10-50 mg / L) were investigated. Optimization of experiments and data analysis in the adsorption process to eliminate base phenol A was performed using central composite design (CCD). Results: The results showed that the adsorption rate of phenolic compound increases with increasing contact time and adsorption dose. The maximum adsorption of bisphenol A was obtained at pH of 3 and the initial bisphenol A concentration of 10 mg/L. Based on the analysis of variance of test results from different models, the second-order (Quadratic) model was selected to estimate the removal of bis phenol A by the adsorption process using the modified adsorbent. The linear regression coefficient (R2) between the experiments and the different values of the response in the model was 0.96. The optimal value for the studied variables included pH of 6, adsorbent dose of 4.2 g/L, contact time of 65 min and bis phenol A concentration of 40 mg/L. Under these conditions, the efficiency of BPA removal was 87.06%. Conclusion: The results showed that the adsorption process using the modified adsorbent is able to remove the bisphenol A with relatively high efficiency. This method can also be used to treat wastewater from oil and petrochemical industries containing phenolic compounds.