حذف فسفر از محلول آبي به وسيله فرآيند اكسيداسيون فنتون

Removal of Phosphorus from Aqueous Solution by Fenton Oxidation Process

زمينه و هدف: فسفر يكي از مهم ترين آلاينده هاي محيط هاي آبي مي باشد. آلودگي فسفر در منابع آب هاي سطحي و زيرزميني از استفاده مفرط كود در زمين هاي كشاورزي كنترل نشده و تخليه فاضلاب هاي تصفيه نشده نشات مي گيرد. تخليه اين عنصر در محيط اثرات بهداشتي بسيار زيادي دارد. اين پژوهش با هدف بررسي كارايي فرايند اكسيداسيون فنتون در كاهش فسفر از محلول آبي انجام گرفت. روش بررسي: اين تحقيق حاصل يك مطالعه تجربي در مقياس آزمايشگاهي مي باشد. دراين مطالعه تاثير پارامترهاي متغير شامل pH، غلظت Fe+2، غلظت H2O2، زمان تماس و غلظت اوليه فسفر در حذف فسفر به وسيله فرآيند فنتون از محلول آبي مورد بررسي قرار گرفت. يافته‌ها: نتايج به دست آمده نشان داد كه فرآيند فنتون قادر به حذف 97 درصد فسفر مي باشد به گونه اي كه بيشترين درصد حذف فسفردر نسبت غلظت H2O2 / Fe2+=mg/l 1000/2200، زمان تماس 60 دقيقه و 3/5=pH مشاهده گرديد. نتايج آزمون آماري SPSS نشان داد كه ميانگين غلظت در تمامي متغيير ها قبل و بعد از انجام فرايند اختلاف معني داري حذف داشت (0/05>P). بحث و نتيجه‌گيري: نتايج اين پژوهش كارايي مطلوبي در حذف فسفر به وسيله فنتون در تصفيه آب و كنترل آلاينده نشان داد. فرايند فنتون يك فرآيند موثر در حذف مواد آلي مانند فسفر از آب از لحاظ ميزان راندمان حذف و هزينه مقرون به صرفه تر در مقايسه با ديگر فرآيند هاي حذف اين آلاينده ها مي باشد. در ضمن جهت دست يابي به روش هاي تركيبي كامل تر و بهتر توصيه مي شود در ساير مطالعات راندمان حذف به وسيله اين فرآيند را با استفاده از تركيب با اكسيدان هاي ديگري مانند تابش فرابنفش و ... ارتقاء داد.

Background and Objective: phosphorus considered among the major pollutants in water environments. Phosphoris contamination in surface water and groundwater resources originates mainly from the excessive use of fertilizers and uncontrolled land discharges of untreated wastewater. Discharge of it into the enviroment causes many negative health impact.The aim of this study was to investigate the efficiency of Fenton’s advanced oxidation process (H2O2/Fe+2) in the phosphorus removal from aqueous solutions. Method: This is an experimental study which is carried out in laboratory scale. In this study, the effect of the important operational variables including pH,Fe+2 dosage, H2O2 dosage, initial phosphorconcentration,and Contact time were evaluated on the phosphate removal from Aqueous Solution by Fenton has been investigated. Findings:The results showed that this method has the ability to remove phosphorus from aqueous solutions to less than standard level WHO (≤1mg/l).pH , ratio H2O2 / Fe+2 and Contact time have direct effect and initial phosphor concentration has reverse effect of phosphor removal. The results showed that the Fenton process, can reach respectively 97% phosphor removal. So that optimum condition of the phosphorus removal is in the Ratio H2O2 / Fe2+ dosage = 2200 /1000 mg/l, contact time of 60 min, pH = 3.5 in initial phosphor Concentration in 100mg /L. SPSS statistical test showed that the mean concentration in the before and after doing all process, there were significant differences ( P ≤ 0.05 ). Discussion and Conclusion: Results show, the efficient removal of phosphate using Fenton process is desirable in the water treatment and pollution control.The results of the study is consistent with similar cases by other researchers.