بررسي كارايي فرايند الكتروليز با الكترودهاي 3 بعدي گرافيت در رنگ زدايي فنل فتالئين و فنل رد از محيط آبي

Investigation the Efficiency of Electrolysis Process using 3 Dimensional Graphite Electrodes for Decolonization of Phenolphthalein and Phenol red from Aqueous Environments

زمينه و هدف: حضور مواد رنگ‌زای شيميايی در منابع آبي علاوه بر آلودگی آنها، با توقف توليد اكسيژن و جلوگيری از نفوذ نور خورشيد موجب مرگ موجودات زنده و وارد آمدن صدمات جدی به محيط زيست می‌گردد. در اين مطالعه كارايی فرايند الكتروليز در رنگ زدايی فنل فتالئين و فنل رد از محيط آبی مورد بررسی قرار گرفت. روش بررسی: برای انجام آزمايشات از يك راكتور الكتروشيميايي با حجم مفيدL 1 كه به 2 الكترود گرافيت مجهز شده بود، استفاده گرديد. اين مطالعه در مقياس آزمايشگاهي انجام شد و نمونه های پساب از انحلال دو رنگ فنل فتالئين و فنل رد در آب آشاميدنی تهيه گرديد. سپس تاثير پارامترهای عملياتی مانند ولتاژ، فاصله بين الكترودها، غلظت نمك NaCl بر حذف كامل رنگ از نقطه نظر زمان ماند مناسب با استفاده از آناليز واريانس فاكتوريال تعيين شد. يافته‌‌ها: نتايج نشان داد كه بهترين شرايط عملياتی جهت حذف كامل رنگ برای فنل فتالئين ولتاژ V 48، زمان ماند min 9، فاصله بين الكترود cm 5 و غلظت نمك g/L  5/1 و برای فنل رد ولتاژ  V 48، زمان ماند min 8، فاصله بين الكترودcm  5  و غلظت نمك g/L 2 است، در اين شرايط راندمان حذف COD برای فنل فتالئين و فنل رد به ترتيب 85% و 80 % به دست آمد.نتيجه‌گيری: اين مطالعه نشان داد كه فرايند الكتروليز روش موثری جهت حذف رنگ‌های محلول نظير فنل رد و فنل فتالئين از پساب است و در مدت زمان كوتاهی قادر است رنگ را با راندمان بالايی حذف نمايد.

MicrosoftInternetExplorer4 Background and Objectives: The presence of chemical dyes in the water resources not only pollutes them, but also brings about death of organisms and serious indemnities to the environment through stopping oxygen production and preventing penetration of the sunlight. In this study, we investigated the efficiency of the electrolysis process for decolonization of phenolphthalein and phenol red from aqueous environment. Materials and Methods: The experiments were conducted in an electrochemical reactor having a working volume of 1 liter equipped with 2 graphite electrodes. This study was conducted at laboratory scale. Samples were prepared by dissolving two phenol red and phenolphthalein dyes in drinking water. Then, the effect of operating parameters such as voltage, inter-electrode distance, and NaCl concentration on the complete dye removal was determined considering optimum retention time using  Factorial variance analyses and the graphs were plotted using MS Excel software.Results: the results showed that the optimum conditions for completely removal of phenolphthalein was achieved applying a voltage of 48 V, the retention time of 9 minutes, 5 cm inter-electrode distance, and the salt concentration of 1.5 g/l, whereas, complete removal of phenol red was achieved applying a voltage of 48 V, the retention time of 8 minutes, 5 cm inter-electrode distance, and the salt concentration of 2 g/l. Under these conditions, COD removal efficiency for phenol red and phenolphthalein was 85 and 80 percent respectively.Conclusion: This study revealed that electrolysis process is an effective method to remove both phenolphthalein and phenol red dyes from effluent, because it can completely remove the dyes in a short time. /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Table Normal"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-priority:99; mso-style-qformat:yes; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-para-margin:0cm; mso-para-margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:11.0pt; font-family:"Calibri","sans-serif"; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-fareast-font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-theme-font:minor-fareast; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:Arial; mso-bidi-theme-font:minor-bidi;}