امیر شعبانلو؛ مینا خورشیدی؛ عبدالمطلب صیدمحمدی
دوره 24، شماره 6 ، بهمن و اسفند 1396، ، صفحه 81-93
چکیده
زمینه و هدف: رنگ‌های آزو به دلیل حضور حلقه‌های آروماتیک در ساختار خود از مشکلات عمدة زیست‌محیطی به‌شمار می‌روند. در این مطالعة تجربی اثر هم‌افزایی پرسولفات (S2O82-) و نانو ذرات آهن صفر ظرفیتی (nZVI) بر تجزیة رنگ اسید بلو 113 در حضور تابش امواج اولتراسونیک (US) بررسی شد.
مواد و روش‌ها: تأثیر پارامتر‌های مؤثر در فرآیند نظیر: pH اولیه محلول، ...
بیشتر
زمینه و هدف: رنگ‌های آزو به دلیل حضور حلقه‌های آروماتیک در ساختار خود از مشکلات عمدة زیست‌محیطی به‌شمار می‌روند. در این مطالعة تجربی اثر هم‌افزایی پرسولفات (S2O82-) و نانو ذرات آهن صفر ظرفیتی (nZVI) بر تجزیة رنگ اسید بلو 113 در حضور تابش امواج اولتراسونیک (US) بررسی شد.
مواد و روش‌ها: تأثیر پارامتر‌های مؤثر در فرآیند نظیر: pH اولیه محلول، غلظت پرسولفات، غلظت نانو ذرات آهن صفر ظرفیتی و غلظت نخستین رنگ با استفاده از محفظهای منقطع مولد اولتراسوند در فرکانس KHz 40 بررسی شد. بعد از بهینه کردن فرآیند، هم‌افزایی تجزیه و کاهش اکسیژن خواهی شیمیایی (COD) مطالعه شد. برای تعیین ویژگی nZVI سنتز شده از تصویر میکروسکوپ عبور الکترونی (TEM) استفاده شد.
یافته‌ها: شرایط بهینه برای حذف 99 درصد رنگ در پایان min 30 از فرآیند شامل pH برابر 3، غلظت S2O82- و nZVI بهترتیب mM 5 و mg/L 50 بود. در همین شرایط با افزایش pH به 11 کارآیی فرآیند به 17 درصد کاهش یافت. میزان کاهش COD در شرایط بهینه و بعد از min 120 برابر 95درصد بود. هم‌افزایی تجزیه در فرآیند US/S2O82-/Fe0 59درصد مشاهده شد. تصویر TEM از nZVI سنتز شده ایجاد مقیاس نانو را تأیید کرد.
علیرضا رحمانی؛ جمال مهر علی پور؛ نادر شعبانلو؛ فیروزه ظاهری؛ یوسف پورعشق؛ امیر شعبانلو
دوره 21، شماره 5 ، آذر و دی 1393، ، صفحه 797-807
چکیده
زمینه و هدف: معمولاً، برای تولید رادیکال سولفات می‌توان پرسولفات را با حرارت، اشعه ماوراء بنفش و فلزات واسطه نظیر یون‌های آهن فعّال کرد. هدف از این مطالعه، بررسی کارایی پرسولفات فعّال شده با آهن تولید شده به روش الکتریکی با استفاده از الکترود آهن در تخریب رنگ اسید بلو 113 بود.
مواد و روش‌ها: در این مطالعه، یک راکتور منقطع الکتروشیمیایی ...
بیشتر
زمینه و هدف: معمولاً، برای تولید رادیکال سولفات می‌توان پرسولفات را با حرارت، اشعه ماوراء بنفش و فلزات واسطه نظیر یون‌های آهن فعّال کرد. هدف از این مطالعه، بررسی کارایی پرسولفات فعّال شده با آهن تولید شده به روش الکتریکی با استفاده از الکترود آهن در تخریب رنگ اسید بلو 113 بود.
مواد و روش‌ها: در این مطالعه، یک راکتور منقطع الکتروشیمیایی در مقیاس آزمایشگاهی مجهز به 4 الکترود و منبع برق مستقیم به منظور تخریب رنگ اسید بلو 113 مورد استفاده قرار گرفت. تأثیر پارامتر‌های مؤثّر بر فرایند نظیر؛ pH، ولتاژ، غلظت اوّلیّه پرسولفات و رنگ بررسی شد. همچنین میزان تغییرات pH در خلال فرایند، هم افزایی فرایند‌ها در سیستم و آنالیز طیف ماوراء بنفش-نور مرئی رنگ اسید بلو 113 در شرایط بهینه بررسی شد.
یافته‌ها: نتایج نشان داد، pH اوّلیّه محلول، غلظت اوّلیّه پرسولفات و ولتاژ کاربردی دارای تأثیر قابل توجّه در حذف رنگ است. کارایی حذف رنگ در شرایط اسیدی بیشتر بود و با افزایش pH کارایی حذف رنگ کاهش پیدا کرد، به طوری که 98 % از رنگ بعد از 2 دقیقه در pH برابر 3، ولتاژ V 10 و پرسولفات mg/L 150 حذف شد. در pH برابر 5، 7، 9 و 11، بعد از 2 دقیقه و در همین شرایط، کارایی حذف رنگ به ترتیب 66، صفر، صفر و 5/13% به دست آمد. افزایش ولتاژ از 1 تا V 10 کارایی حذف رنگ را افزایش داد. پرسولفات در کاربرد مجزا و در پایان min 20 از فرایند در حدود 17% از رنگ را حذف کرد، در همین شرایط فرایند الکتروشیمیایی تنها 31% کارایی داشت. این در حالی بود که، فرایند الکترو/پرسولفات توانست 8/99 % رنگ را حذف کند.
نتیجه گیری: استفاده از آنیون پرسولفات در راکتور‌های الکتروشیمیایی با الکترود آند آهن می‌تواند کارایی فرایند را افزایش دهد. لذا، استفاده از این فرایند می‌تواند برای بهره‌برداران تصفیّه خانه‌های فاضلاب‌های صنعتی فرایندی نوید بخش باشد.