Pizhūhish dar Bihdāsht-i Muḥīṭ. (Aug 2021)
بررسی کارایی پراکسی مونوسولفات فعال شده با نانوذرات Fe3O4 در تجزیه رنگ راکتیو بلک 5 از محلول های آبی
Abstract
زمینه و هدف: در سال های اخیر آزاد سازی آلاینده های پایدار از تصفیه خانه فاضلاب به محیط زیست منجر به مشکلات سلامتی و اکوسیستمی شده است. از اینرو هدف از مطالعه حاضر فعال سازی هتروژنی پراکسی مونوسولفات (PMS) با نانوذرات مگنتیک (Fe3O4) برای تجزیه راکتیو بلک 5 (RB5) می باشد. مواد و روش ها: مطالعه حاضر در مقایسه آزمایشگاهی و ستونی برای تجزیه رنگ RB5 بوسیله فعال سازی PMS با نانوذرات Fe3O4 انجام شد. تاثیر پارامترها همچون pH ( 3-11)، غلظت PMS (4- 25/0 میلی مولار)، غلظت کاتالیست (500- 50 میلی گرم بر لیتر) و دمای محلول (°C 50-10) روی بازدهی تجزیه مورد بررسی قرار گرفت. آزمایشات پایداری و محدود کنندگی گونه های واکنش پذیر در شرایط بهینه بدست آمده از تاثیر پارامترها مورد مطالعه قرار گرفت. یافته ها: حداکثر بازدهی حذف (% 86/94) در 250 میلی گرم بر لیتر Fe3O4، 2 میلی مولار PMS، pH 7 و زمان واکنش 60 دقیقه بدست آمد. در آزمایشات مقایسه ای Fe3O4 فعالیت کاتالیتیک مناسبی در فعال سازی PMS و تجزیه RB5 نسبت به فرآیند به تنهایی PMS و جذب نشان داد. نرخ تجزیه با افزایش دما بهبود یافت، اما با حضور آنیونها در محلول های آبی به دلیل مصرف گونه های واکنش پذیر کاهش یافت. نانوذرات مگنتیک فعالیت کاتالیتیکی عالی در طی چهار سیکل تجزیه متوالی زمانی در یک راکتور ستونی نشان دادند. آزمایشات مهار کنندگی تاکید کرد که هر دو رادیکال هیدروکسیل و سولفات نقش مهمی در تجزیه آلاینده ایفا می کنند، با اینحال رادیکال سولفات یک گونه غالب تجزیه می باشد. راکتور ستون مداوم بازدهی تجزیه %65/95، 80% و 50% برای RB5 به ترتیب در نمونه سنتتیک، آب سطحی و فاضلاب نساجی فراهم آورد. نتیجه گیری: برپایه نتایج، می توان نتیجه گیری کرد که فرآیند PMS/Fe3O4 یک تکنولوژی امیدوار کننده برای تجزیه RB5 از محلول های آبی می باشد.
Keywords
