بررسی میزان تاثیرتغییرات pH وسنتیک واکنش در فرایند ترکیبی ZVI/PS/UV بمنظورحذف فنل از فاضلاب

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجو دکترای، گروه محیط زیست، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران

2 استادیار، گروه محیط زیست، واحد تبریز، دانشگاه ازاد اسلامی ،تبریز،ایران

3 استادیار،گروه محیط زیست، واحدتبریز، دانشگاه ازاد اسلامی، تبریز، ایران

4 استادیار، گروه شیمی، واحدتبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران

10.22034/jewe.2021.279302.1538

چکیده

امروزه، آلودگی منابع آب با انواع آلاینده‌های آلی و غیر آلی، مهم‌ترین مسئله و عامل نگرانی مسئولین امور تصفیه آب می‌باشد .در بین آلاینده‌های آلی، فنل و مشتقات آن متداول‌ترین آلاینده‌هایی هستند که وجود آن‌ها در غلظت‌های کم باعث عدم استفاده از منابع آبی و آلودگی آن می‌شود. روش‌های مختلفی برای حذف فنل از فاضلاب و محلول‌های آبی استفاده شده است. فرایند اکسیداسیون پیشرفته با استفاده از ذرات آهن صفر ظرفیتی و رادیکال سولفات فعال شده با نور ماوراء بنفش در حذف فنل از فاضلاب سنتتیک به عنوان یک روش پر بازده شناخته شده است. هدف از این تحقیق بررسی تغییراتpH وشناخت مرفولوژی ذرات جاذب "آهن صفر ظرفیتی" بعنوان پارامتر اصلی فرآیند و سنتیک واکنش درافزایش کارایی آن است. آزمایشها در یک راکتور پلکسی گلاس 3 لیتری مجهز به 2 منبع تابش اشعه ماوراء بنفش (nm 254) انجام شد. تأثیر متغیرهایی مانند pH اولیه، مقدار"آهن صفر ظرفیتی" ، مقدار پرسولفات، غلظت فنل و زمان تماس مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که در pH اولیه 6، بالاترین میزان حذف فنل حاصل شد. بررسی سینتیک‌های درجه صفر، یک و دو برای فرایند ZVI/UV/PS نشان داد که فرایند تلفیقی ذکر شده جهت حذف فنل از درجه دو تبعیت می‌کرد.مورفولوژی جاذب "آهن صفر ظرفیتی" ، با روش "پراش اشعه ایکس"میزان m2/g 43/4 بود. علاوه براین نتایج آنالیز ذرات آهن صفر ظرفیتی نشان از ساختار کریستالی با اندازهnm 48/35 بود. از لحاظ مینرالی نیز ترکیبات آهن و اکسیژن با درصدهای 12/96 و 88/3 در نمونه "آهن صفر ظرفیتی" وجود داشت.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Evaluation of the effect of pH and synthetic changes in the combined process of zvi / ps / uv in order to remove phenol from wastewater

نویسندگان [English]

  • Mehdi Salehzadeh 1
  • Arezoo Nejaei 2
  • Mohammad Ebrahim Ramazani 3
  • Parvin Alizadeh Eslami 4
  • Mohammad Shokri 4
1 PhD Scholar, Department of Environment, Tabriz Branch, Islamic Azad University, Tabriz, Iran
2 Assist. Professor, Department of Environment, Tabriz Branch, Islamic Azad University, Tabriz,, Iran
3 Assist. Professor, Department of Environment, Tabriz Branch, Islamic Azad University, Tabriz,, Iran
4 Assist. Professor, Department of Chemistry, Tabriz Branch, Islamic Azad University, Tabriz, Iran
چکیده [English]

Among organic pollutants, phenol and its derivatives are the most common pollutants that exist. They in low concentrations prevent the use of water resources and its pollution. Various methods have been used to remove phenol from wastewater and aqueous solutions. The advanced oxidation process using zero-valent iron particles and radical-activated sulfate with ultraviolet light in the removal of phenol from synthetic wastewater is known as a highly efficient method. The aim of this study was to investigate the changes in pH and morphology of zvi adsorbent particles as the main parameter of the process and the reaction kinetics in increasing its efficiency. The experiments were performed in a 3-liter Plexiglas reactor equipped with 2 sources of ultraviolet radiation (254 nm). The effect of variables such as initial pH, amount of ZVI, amount of persulfate, phenol concentration and contact time was investigated. The results showed that at the initial pH of 6, the highest rate of phenol removal was obtained. Examination of zero, one and two degree kinetics for ZVI / UV / PS process showed that the combined process mentioned to remove phenol from the second degree followed. The morphology of ZVI adsorbent by XRD method was 4.43 m2 / g. In addition, the results of zero-valent iron particle analysis showed a crystal structure with a size of 35.48 nm. In terms of minerals, iron and oxygen compounds with 96.12 and 3.88 percent were present in ZVI sample.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Advanced oxidation
  • Persulfate
  • Phenol
  • Zero-valent iron

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 10 خرداد 1400
  • تاریخ دریافت: 14 فروردین 1400
  • تاریخ بازنگری: 09 خرداد 1400
  • تاریخ پذیرش: 08 خرداد 1400