كاربرد روش سطح پاسخ جهت بهينه‌سازي حذف رنگزاي راكتيو بلك5 با استفاده از آهن (VI)

امروزه توسعه‌ سريع صنايع و بكارگيري صدها تركيب شيميايي جديد در آن ها، باعث پيدايش مقادير عظيمي فاضلاب صنعتي شده كه تخليه‌ آن ها به محيط زيست خصوصاً جريان هاي آب، آلودگي هاي شديدي به‌وجود آورده است. تخليه‌ پساب هاي رنگي به اكوسيستم هاي طبيعي به‌دليل عملكردهاي نامطلوب، خطرات جدي از جمله سرطان زايي، جهش زايي و غيره را براي حيات آبي ايجاد كرده است. در اين ميان، رنگزاي رياكتيو بلك 5، در سطح جهان كاربرد صنعتي بسيار زيادي به‌خصوص در صنعت نساجي دارد. آهن (VI) به روش الكتروشيميايي با استفاده از الكترودهاي آهن و استيل در محلول پتاسيم هيدروكسيد در دماي 65 درجه‌ سانتي گراد سنتز شد و سپس جهت حذف ماده‌ رنگزاي رياكتيو بلك 5 در سيستم حذف ناپيوسته مورد استفاده قرار گرفت. در اين مطالعه از روش پاسخ سطح (RSM)، اثر پارامترهاي مختلف شامل pH اوليه‌ رنگ، دوز آهن (VI) و زمان و در ادامه از طرح مركب مركزي (CCD) براي يافتن بهترين شرايط حذف مورد استفاده قرار گرفت. مقادير بهينه براي سه متغير pH، دوز آهن (VI) و زمان به‌ترتيب برابر با 4/5، 24/5ميلي گرم و 25 دقيقه به‌دست آمد. در مطالعه‌ حاضر با افزايش دوز آهن (VI) و با گذشت 25 دقيقه از شروع واكنش، بازدهي حذف افزايش يافته، در صورتي كه حذف در شرايط اسيدي بهتر از شرايط قليايي بود. همچنين تحت شرايط بهينه، محلول آهن (VI) توانست 97 درصد از رنگزاي رياكتيو بلك 5 را حذف نمايد. در نهايت تحت همين شرايط بر روي پساب واقعي نيز كار شده است و ميزان حذف برابر با 95 درصد به‌دست آمد. يافته هاي اين تحقيق نشان داد كه آهن (VI) مي تواند به‌عنوان يك عامل اكسيد‌كننده‌ مناسب، ارزان قيمت و با كارايي بالا در حذف رنگزاي رياكتيو بلك 5 از پساب صنايع نساجي بكار گرفته شود.