17 نتیجه برای فنتون
مهرداد فرخی، محسن کوتی، غلامرضا موسوی، افشین تکدستان،
دوره 2، شماره 2 - ( 6-1388 )
چکیده
زمینه و هدف: شیرابه یکی از فرآورده های محل های دفن زباله های شهری و نیز فاضلابی است که عمده ترین اثرات زیست محیطی نامطلوب را در پی دارد. روش های بیولوژیک معمولا برای تصفیه شیرابه های تازه با عمر کمتر از 2-1 سال که دارای غلظت بالایی از ترکیبات آلی با وزن مولکولی پایین هستند مناسب اند. اما این روش ها برای تصفیه شیرابه های قدیمی (شیرابه های با عمر 10-5 سال) به علت دارا بودن نسبت بالایی از ترکیبات با وزن مولکولی بالا و حضور مواد مقاوم به تجزیه بیولوژیکی و ترکیبات سمی مناسب نیست.فرایند اکسیداسیون پیشرفته فنتون جهت تصفیه و یا بهبود تجزیه پذیری فاضلاب های مقاوم مورد توجه اند. در این مقاله بهبود تجزیه پذیری شیرابه زباله قدیمی توسط فرایند اکسیداسیون فنتون در مقیاس آزمایشگاهی و در راکتور بسته مورد بررسی قرار گرفته است.
روش بررسی: در این تحقیق نمونه های شیرابه زباله از محل دفن زباله شهری اهواز گرفته شد و COD اولیه، BOD اولیه، pH، نسبت BOD5/COD به عنوان شاخص تصفیه پذیری، مقادیر پراکسید هیدروژن، آهن فرو، زمان بهینه واکنش ونیز pH بهینه مورد مطالعه قرار گرفت.
یافته ها: بیشترین میزان حذفCOD در5/3-3=pH و زمان واکنشی در حد 90 دقیقه به دست آمد. میزان mg/l) ) 29700 H2O2= و میزان mg/l))16500 = 2+Fe با نسبت مولی 8..14/1=[Fe2+]/[H2O2] به عنوان مقادیر بهینه حاصل شدو .نسبتBOD 5/COD نهایی پس از انجام آزمایشات مساوی با38 /0 به دست آمد .
نتیجه گیر ی: این مطالعه نشان داد که فرایند اکسیداسیون فنتون موجب بهبود تجزیه پذیری شیرابه زباله می گردد.
محمد ملکوتیان، نعمت اله جعفرزاده حقیقی فرد، محمد احمدیان، مهشید لؤلؤیی،
دوره 3، شماره 2 - ( 4-1389 )
چکیده
زمینه و هدف: در بسیاری از کشورهای جهان شیرابه زباله بدون هیچ گونه تصفیه ای در محیط رها می شود و به دلیل ترکیب متفاوت شیرابه زباله در مکان های مختلف، تاکنون روش تصفیه یکنواختی برای آن ارائه نشده است. عدم کنترل و بی توجهی نسبت به تصفیه و دفع صحیح شیرابه موجبات آلودگی محیط را فراهم می آورد. هدف از این مطالعه کاربرد فرآیند فنتون برای کاهش آلاینده های شیرابه زباله شهر کرمان بود.
روش بررسی: در این مطالعه شیرابه زباله جمع آوری شده از خودروهای جمع آوری زباله شهر کرمان طی دو مرحله مورد تصفیه قرار گرفت. در مرحله اول جهت تصفیه مواد آلی قابل تجزیه زیستی، بر اساس خصوصیات محل دفن پسماند های شهر کرمان پایلوتی ساخته شد و شیرابه خام در داخل این پایلوت به صورت بی هوازی تصفیه شد. درمرحله بعد شیرابه مورد تصفیه در پایلوت، با استفاده از فرآیند فنتون مورد تصفیه قرار گرفت و تاثیر پارامترهایی pH، زمان تماس، مقدار بهینه آهن دو ظرفیتی ((Fe2+ و مقدار بهینه پراکسید هیدروژن (H2O2) بر آن نیز مورد بررسی قرار گرفت.
یافته ها: راندمان حذف TSS، BOD5 وCOD در اثر تصفیه بی هوازی شیرابه در پایلوت به ترتیب برابر با 62% ، 96% و 89% بود. نسبت BOD5/COD نیز از 6/0 در شیرابه خام به 2/0 در شیرابه تصفیه شده، کاهش یافت. حداکثر راندمان حذف COD برابر 78% در 3= pH، زمان تماس=min 75، mg/L 1400 =Fe2+ و mg/L2500 = H2O2 حاصل شد. نسبت BOD5/COD روند افزایشی داشت و از 2/0 به 51/0 افزایش یافت که حاکی از افزایش تصفیه پذیری زیستی شیرابه پس از انجام فرآیند فنتون بود.
نتیجهگیری: کیفیت شیرابه از لحاظ آلودگی های موجود درآن به وسیله تصفیه زیستی بی هوازی و تصفیه با فرآیند فنتون میزان زیادی بهبود یافت. تصفیه زیستی به تنهایی برای کاهش آلودگی های شیرابه زباله کافی نبود و مقادیر آلودگی های شیرابه پس از تصفیه زیستی و فرآیند فنتون به میزان زیادی کاهش پیدا کرد. مهمترین مزیت فرآیند فنتون کاهش مواد آلی مقاوم، ترکیبات سمی و همچنین افزایش تجزیه پذیری زیستی شیرابه زباله است.
ادریس بذرافشان، احمد جنیدی جعفری، فردوس کرد مصطفی پور، حامد بیگلری،
دوره 5، شماره 2 - ( 7-1391 )
چکیده
MicrosoftInternetExplorer4
زمینه و هدف: در فرایند سالمسازی آب شرب، اسید هیومیک
موجود در منابع آب آشامیدنی با ماده گندزدای کلر واکنش داده و فرآوردههای جانبی گندزدایی
جهشزا، ناقصالخلقهزا و سرطانزا نظیر تریهالومتانها و هالو استیک اسیدها را تشکیل میدهند. با
توجه به این مهم در این مطالعه کارایی حذف اسید هیومیک از نمونههای آبی توسط فرایند انعقاد
الکتریکی توام با افزایش هیدروژن پراکسید (ایجاد فرایند فنتون) مورد بررسی قرار
گرفت.
روش بررسی: مطالعه حاضر در شرایط آزمایشگاهی و
در یک ظرف بوکال پوشیده از فویل آلومینیومی با حجم موثر یک لیتر و تجهیز شده با
الکترودهای آهنی و متصل به یک منبع تغذیه با اختلاف پتانسیل الکتریکی10 ولت به روش دو قطبی،
انجام پذیرفت. ابتدا مخزن با محلول آبی حاوی غلظت20 میلیگرم در لیتر اسید هیومیک پر شد و در ادامه اثر متغیرهای pH 3، 5، 7و 8، هدایت الکتریکی
حاصل از افزودن 1، 5/1، 2 و 3 گرم در لیتر کلرید پتاسیم، افزایش مستقیم50 میلیلیتر هیدروژن
پراکسید 30% در زمانهای واکنش 5، 15، 30، 45و 60 دقیقه، بر حذف اسید هیومیک از نمونههای
آبی توسط فرایندهای فوق با استفاده از روش سنجش پارامتر جانشین کربن آلی توسط
دستگاه TOC آنالایزر، مشخص شد.
یافتهها: نتایج نشان داد که راندمان کل حذف اسید هیومیک در 01=pH .مساوی 5، 3 گرم بر لیتر کلرید پتاسیم و
زمان واکنش 60 دقیقه حدود 97% و از این مقدار 1/92 درصد سهم اثر فرایند انعقاد
الکتریکی و 9/7 درصد سهم اثر فرایند فنتون است. همچنین نتایج نشان داد که با افزایش pH و هدایت الکتریکی به ترتیب راندمان حذف کاهش و افزایش مییابد.
نتیجهگیری: ترکیب فرایند انعقاد الکتریکی با
ماده هیدروژن پراکسید میتواند به عنوان روشی کارآمد جهت حذف اسید هیومیک از نمونههای
آبی استفاده گردد.
رامین نبیزاده نودهی، حسن اصلانی، محمود علیمحمدی، رضا نعمتی، کاظم ندافی، مریم غنی،
دوره 5، شماره 2 - ( 7-1391 )
چکیده
Normal
0
false
false
false
EN-US
X-NONE
AR-SA
MicrosoftInternetExplorer4 زمینه و هدف: استفاده از فاضلاب برای آبیاری محصولات
کشاورزی باعث افزایش 40 الی 60 درصدی تولید برخی محصولات کشاورزی میشود. با این
حال، این کار به به دلیل حضور بیش از حد عوامل بیماریزا، خطرات زیادی را برای
سلامت انسان دارد. هدف اصلی این مطالعه بررسی امکانپذیری کاربرد واکنشگر فنتون و
فنتون تغییر یافته با مس برای گندزدایی فاضلاب خام است.
روش بررسی: پس از انجام آزمایشات فیزیکوشیمیایی و
بیولوژیکی اولیه در آزمایشگاه، عمل گندزدایی در هر فرایند در سه فاز متفاوت انجام
پذیرفت. ابتدا هریک از مواد جداگانه و در دوزهای تعیین شده به فاضلاب افزوده شدند
و سپس برای تعیین اثر سینرژیستی، هر یک از کاتالیستهای آهن و مس با
پراکسیدهیدروژن ترکیب شده و عمل گندزدایی انجام گردید. از روش آزمون مستقیم کلیفرم
مدفوعی(استاندارد متد چاپ 2005) برای کشت میکروبی استفاده شد.
یافتهها: حداکثر تاثیر پراکسیدهیدروژن در از بین
بردن باکتریهای کلیفرم مدفوعی فاضلاب برابر 66/0 لگاریتم
کاهش است. واکنشگر فنتون و واکنشگر فنتون تغییر یافته با مس افزایش قابل توجهی
در کاهش تعداد باکتریها نشان دادند. به طوری که فنتون و فنتون تغییر یافته با مس 1 و 2 میلیگرم در
لیتر به ترتیب سبب 73/4، 28/3 و 88/4
لگاریتم کاهش گردیدند.
نتیجهگیری: استفاده از پراکسیدهیدروژن به عنوان
عامل گندزدا کارایی چندانی در از بین بردن باکتریهای کلیفرم مدفوعی نشان نداد. اما ترکیب آن با
یونهایی مثل آهن و مس، کارایی آن در گندزدایی را بسیار افزایش داده و اثر
سینرژیستی قابل توجهی در قدرت گندزدایی پراکسیدهیدروژن نشان داد. تا جاییکه در
حضور هر کدام از این کاتالیستها، پراکسیدهیدروژن قادر است کلیفرمهای مدفوعی
فاضلاب را به حد استاندارد تعریف شده توسط سازمان حفاظت محیط زیست
برساند.
امیر باقری، غلامرضا موسوی، علی خوانین،
دوره 5، شماره 2 - ( 7-1391 )
چکیده
MicrosoftInternetExplorer4
زمینه و هدف: فرمالدهید مادهای سمی و برای سلامت
انسان و محیط زیست خطرناک است. بنابراین فاضلابهای حاوی فرمالدهید قبل از تخلیه
به محیط زیست باید به طور موثری تصفیه شوند. هدف از این تحقیق بررسی کارایی فرایند
الکتروفنتون در پیشتصفیه فاضلاب صنعتی حاوی غلظت بالای فرمالدهید بوده است.
روش بررسی: اثر پارامترهای مهمی مانند pH، دانسیته جریان، دوز پراکسید هیدروژن و زمان واکنش در
تجزیه فاضلاب فرمالدهیدی با غلظت 7500 میلیگرم بر لیتر در راهبری سیستم جریان
بسته، مورد ارزیابی قرار گرفت. راکتور جریان بسته فرایند الکتروفنتون متشکل از استوانه
شیشهای مدور با قطر داخلی20/5 سانتیمتر و ارتفاع 50/34 سانتیمتر بوده است. حجم
راکتور مورد استفاده نیز 500 میلیلیتر بود.
یافتهها: مطابق با نتایج آزمایشات بالاترین راندمان حذف فرمالدهید تحت شرایط قلیایی
و در pH برابر با 10، در
غلظت 10 میلیمول بر دقیقه پراکسید هیدروژن (min/10 mM
H
2O
2) در شدت جریان 5/8
میلیآمپر بر سانتیمترمربع و در طی زمان واکنش نهایی 6 دقیقه به دست آمد. همچنین
شرایط هوادهی در سلول فرایند الکتروفنتون سبب افزایش راندمان حذف فرمالدهید گردید.
حذف کامل فرمالدهید در شرایط راهبری فوق به دست آمد.
نتیجهگیری: این مطالعه نشان داد که فرایند الکترو
فنتون توانایی تصفیه فاضلاب حاوی فرمالدهید با غلظت بالا تا حد مناسب برای تصفیه
نهایی در فرایند بیولوژیکی را دارد.
اکبر اسلامی، محمدرضا مسعودی نژاد، فرشید قنبری، مهسا مرادی،
دوره 5، شماره 3 - ( 7-1391 )
چکیده
MicrosoftInternetExplorer4
زمینه و هدف: به تازگی فرایند الکتروفنتون به طور
گستردهای برای حذف رنگ از محلولهای آبی
به کار برده میشود. واکنشگر فنتون از طریق الکترولیز به وسیله احیای
الکتروشیمیایی همزمان مولکول اکسیژن و یون فریک به ترتیب به پراکسید هیدروژن و
یون فرو در سطح کاتد، تشکیل میشود. در این مطالعه پتانسیل کاهش COD و رنگزدایی از فاضلاب واقعی نساجی
بر پایه اسیدی که بسیار مقاوم در برابر تصفیه زیستی و عوامل اکسیدکننده متداول است
به وسیله فرایند تولید الکتروشیمیایی واکنشگر فنتون مورد ارزیابی قرار گرفت.
روش بررسی: فرایند الکتروفنتون در دمای محیط، در
یک سل باز و تقسیم نشده با کاتد از جنس گرافیت فلت و آند صفحهای ازجنس پلاتین
برای حذف COD و رنگ از فاضلاب
واقعی نساجی انجام شد. اثر دانسیته جریان، میزان جریان هوا، زمان الکترولیز، pH اولیه و غلظت یون فرو برای فاضلاب
واقعی نساجی بررسی گردید.
یافتهها: نتایج نشان داد که شرایط بهینه
پارامترهای موثر بر فرایند از قبیل دانسیته جریان mA/cm
2 8/4، 3=pH، میزان جریان هوا L/min
5/1، غلظت یون فروm mol 3 و زمان
الکترولیز min 160 است. تحت این شرایط کارایی حذف COD و رنگ به ترتیب 63 و 2/77% حاصل شد.
نتیجهگیری: براساس نتایج به دست آمده، فرایند
الکتروفنتون برای تجزیه فاضلاب حاوی رنگ و آلایندههای مقاوم میتواند به عنوان پیش تصفیه
استفاده شود. این تکنولوژی قابل اجرا، باعث بهبود قابلیت تصفیهپذیری زیستی فاضلاب
نساجی نیز میشود.
محمد ملکوتیان، مهدی اسدی، امیرحسین محوی،
دوره 5، شماره 4 - ( 11-1391 )
چکیده
Normal
0
false
false
false
EN-US
X-NONE
AR-SA
MicrosoftInternetExplorer4 زمینه و هدف: رنگهای سنتتیک از آلایندههای متداول در فاضلابهای
صنایع رنگرزی هستند. تخلیه این فاضلاب ها به درون آبهای پذیرنده علاوه بر جنبههای
زیباشناختی، ایجاد مشکلات جدی زیست محیطی و کاهش فعالیت فتوسنتز محیطهای آبی مینماید.
فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته الکتروشیمیایی
از جمله فرایند ا لکتروفنتون بهرهبرداری ساده و قدرت بالایی در معدنیسازی
آلایندهها دارند. در این مطالعه، عوامل موثر برعملکرد این فرایند با هدف تعیین
شرایط بهینه جهت حذف رنگ و COD از محلول آبی حاوی رنگ Reactive Blue 19 مورد بررسی قرار گرفت.
روش بررسی: نمونههای سنتتیک حاوی رنگ Reactive
Blue 19
با استفاده از پودر رنگ و آب مقطر دوبار تقطیر تهیه و به سلول پایلوت الکتروشیمیایی که دارای دو الکترود آند و کاتد
ازجنس آهن و کربن بود منتقل گردید. با افزودن یون های Fe2+ به نمونه و
برقراری اختلاف پتانسیل الکتریکی، فرایند الکتروفنتون آغاز گردید. پس از آن و در
زمانهای مشخص از سلول پایلوت الکتروشیمیایی نمونه برداری انجام و با اندازه گیری
غلظت رنگ و میزان COD، کارایی فرایند بررسی گردید.
یافتهها: شرایط بهینه عملکرد فرایند
الکتروفنتون درحذف رنگ وCODبر اساس نتایجی که حاصل شد شامل: اختلاف پتانسیل الکتریکی 20v برای غلظت
رنگ تا mg/L 100
و اختلاف پتانسیلv 30 برای غلظت رنگ mg/L 200به بالا، زمان واکنش min 06، غلظت mg/L 5/0 یون آهنII و pH مناسب جهت بالاترین درصد حذف برابر 4 به دست آمد. در این شرایط، حذف
100% رنگ و 59% COD حاصل شد. نتیجهگیری: بر اساس نتایج به دست آمده مشخص گردید
که فرایند الکتروفنتون علاوه بر حذف رنگ، توانایی کاهش چشمگیر COD را دارد. براین اساس اختلاف پتانسیل الکتریکی، غلظت
یونهای آهن و زمان الکترولیز، پارامترهای موثر بر کارایی فرایند الکتروفنتون در
حذف رنگ Reactive Blue19 هستند.
سمیه گلباز، احمد جنیدی جعفری، روشنک رضایی کلانتری،
دوره 5، شماره 4 - ( 11-1391 )
چکیده
MicrosoftInternetExplorer4
زمینه و هدف: سیانید، آلایندهای
سمی است که در پساب صنایع مختلف مانند آهن و استیل، استخراج ذغال سنگ، ساخت فلزات
غیر آهنی و آبکاری فلزات وجود دارد. با توجه به سمیت بالای این آلاینده، وجود آن
در منابع آبی و پسابها، خطر جدی برای سلامتی و حیات موجودات زنده به شمار میآید.
جهت حفظ سلامتی افراد، کنترل غلظت این آلاینده در حد استاندارد ضروریست. هدف اصلی
این مطالعه، بررسی کارایی فرایند فنتون در حذف سیانید از محیطهای
آبی بود.
روش بررسی: این تحقیق یک مطالعه تجربی است که در
مقیاس آزمایشگاهی و در سیستم بسته انجام شد. در طی انجام فرایند اکسیداسیون فنتون،
اثر pH، نسبت مولی H
2O
2/
Fe
2+ ، زمان تماس و تاثیر غلظت اولیه سیانید
بر راندمان حذف این آلاینده از محیطهای آبی، مورد مطالعه قرار گرفت. در تحلیل
دادهها از نرم افزار Excel استفاده شد.
یافتهها: سیانید با غلظت اولیه mmol/L 0/4 در شرایط بهینه 4 pH=، نسبت مولی 046/0 = H
2O
2/Fe
2+ (mmol/L 27/0 = Fe
2+)، بعد از مدت زمان
h 1، به علت عامل
اکسیدکننده رادیکالهای هیدروکسیل، حدود 92% حذف شد و با افزایش زمان واکنش، تغییر
محسوسی در راندمان حذف مشاهده نشد. راندمان فرایند
فنتون با افزایش غلظت
اولیه سیانید از mmol/L 4/0 به mmol/L
6/0 از 92 به 60% کاهش یافت.
نتیجهگیری: نتایج این مطالعه نشان داد، روش
اکسیداسیون فنتون میتواند به عنوان گزینهای مناسب به هنگام طراحی و انتخاب روش
حذف سیانید جهت دستیابی به استانداردهای زیست محیطی مد نظر قرار گیرد.
بهروز کریمی، محمد صادق رجایی، محمد جواد قنادزاده، معصومه مشایخی،
دوره 6، شماره 4 - ( 12-1392 )
چکیده
زمینه و هدف: امروزه نگرانیهای جهانی در مورد وجود نیترات در آبهای زیر زمینی و تاثیر سوء آن بر سلامتی افزایش یافته است. این پژوهش با هدف بررسی کارایی فرایند فنتون اصلاحی در حضور نانو ذرات آهن در کاهش نیترات از محیطهای آبی صورت پذیرفت. روش بررسی: این تحقیق یک مطالعه تجربی است که در مقیاس آزمایشگاهی انجام شده است. احیاء نیترات توسط فرآیند اکسیداسیون پیشرفته Fe°/FeІІ/FeШ/H2O2 در pH 10-2، زمان تماس min90-10، غلظت نیترات 50 تا mg/L 300 و نسبتهای مولی 5-0/5 [H2O2]/[Fe] انجام پذیرفت. در این مطالعه تاثیر pH، نسبت مولی واکنشگرها، زمان افزودن H2O2، زمان تماس در حذف نیترات بررسی گردید. جهت سنجش نیترات از اسپکتوفتومتر Dr/5000 استفاده گردید. یافتهها: نتایج نشان داد پارامترهای بهینه در انجام فرآیند فنتون به منظور حذف نیترات به ترتیب شامل pH برابر با 3، نسبت مولی[H2O2]/[ Fe°] برابر با 0/5 و زمان تماس min 15 است. با اعمال این شرایط راندمان حذف نیترات در زمان ماند min 15، غلظت اولیه نیترات mg/L 100، غلظت ترکیبات آهن mg/L10 و pH 4 برای FeШ، FeІІ، Fe°، FeІІ/Fe°/H2O2 و FeШ/Fe°/H2O2 به ترتیب برابر با 10/5، 27/6، 36/5، 62/3، 74% است. نتیجهگیری: بر اساس نتایج آزمایشگاهی به دست آمده مشخص گردید که فرآیند فنتون اصلاحی با نانو ذرات آهن صفر قادر به کاهش نیترات تحت شرایط بهینه از محیط آبی بوده و این روش میتواند برای حذف ترکیبات مشابه مورد استفاده قرار گیرد.
علی رضا رحمانی، جمال مهر علی پور، امیر شعبانلو،
دوره 7، شماره 2 - ( 7-1393 )
چکیده
زمینه و هدف: روشهای الکتروشیمیایی به عنوان یکی از فرآیندهای اکسیداسیون پیشرفته به طور موثری برای تجزیه مواد آلی در محلولهای آبی استفاده شده است. در این مطالعه کارایی روش الکتروفنتون با کاربرد الکترود آهن در تجزیه فنل مورد مطالعه قرار گرفت. روش بررسی: در این مطالعه، یک راکتور منقطع الکتروفنتون در مقیاس آزمایشگاهی مجهز به 4 الکترود و منبع برق مستقیم به منظور حذف فنل مورد استفاده قرار گرفت. تاثیر پارامترهای بهرهبرداری نظیر: pH، ولتاژ، غلظت (پراکسید هیدروژن) H2O2، غلظت اولیه فنل، و زمان بهرهبرداری بررسی شد. در این مطالعه H2O2 به صورت دستی به راکتور اضافه شد، در صورتیکه الکترود آند آهن به عنوان منبع یون فرو استفاده شد. یافتهها: نتایج مطالعات نشان داد در این فرآیند، pH اولیه محلول، غلظت اولیه H2O2 و ولتاژ کاربردی بیشترین تاثیر را در کارایی حذف فنل داشته است، به طوری که 87 % از فنل بعد از min 15 در pH 3، ولتاژ V 26 و H2O2 mg/L 100 حذف شد. با افزایش pH کارایی حذف فنل کاهش یافت، به طوری در pH برابر 10، بعد از min 15 کارایی 11 % بدست آمد. برای حذف 99/99 % فنل در pH برابر 3، غلظت mg/L 100 از H2O2 و ولتاژ V 26 به min 60 زمان نیاز بود. نتیجهگیری: فرآیند الکتروفنتون با کاربرد الکترودهای آهن میتواند فرآیندی امیدوار کننده برای تجزیه فنل و تصفیه فاضلابهای صنعتی باشد.
سهند جرفی، عباس رضایی، نعمت اله جعفرزاده حقیقی فرد، قاسمعلی محبعلی،
دوره 7، شماره 3 - ( 2-1393 )
چکیده
زمینه و هدف: به دلیل مشکلات فرایندهای اصلاح زیستی شامل زمان بر بودن، بازده پایین و احتمال سمیت آلاینده برای جوامع زیستی، استفاده از فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته با قابلیت بازدهی بیشتر و اصلاح در زمان کوتاهتر برای حذف هیدروکربنهای آبگریز در خاکهای آلوده مد نظر قرار گرفتهاند. اکسیداسیون فنتون به دلیل سادگی و پتانسیل اکسیداسیون بالا بسیار مورد توجه بوده است. هدف از این مطالعه تعیین بازده اکسیداسیون شبه فنتون با استفاده از نانواکسیدهای آهن در مقایسه با آهن فرو به منظور حذف پایرن از خاک بود. روش بررسی: نسبتهای مولی پراکسید هیدروژن به آهن تنظیم نشده با حضور آهن طبیعی خاک، 10 و 20، غلظت پراکسید هیدروژنpH mM 500-0 های 3، 5، 7 و خاکهای حاوی نانواکسیدهای آهن، آهن فرو و آهن طبیعی بنابر روش طراحی آزمایشهای تاگوچی برای حذف mg/kg 100 پایرن بررسی شدند. پس از تعیین شرایط بهینه، آزمایشها در pH خنثی و بر روی نمونه دارای آلودگی یک ساله انجام شد. یافتهها: آهن فرو، نسبت مولی پراکسید هیدروژن به آهن 20، pH برابر 3 و غلظت پراکسید هیدروژن mM 500 به عنوان شرایط بهینه تعیین شدند. با اعمال شرایط بهینه، پاسخ تابع S/N به 39/322 افزایش یافته و بازده حذف پایرن در pH معادل 3 پس از زمان واکنش h 2 به 86 درصد برای آهن فرو و 83 درصد برای نانواکسیدهای آهن افزایش یافت. نتیجهگیری: فرایند اکسیداسیون فنتون با کاربرد نانو اکسیدهای آهن در شرایط بهینه معرفی شده و pH خنثی میتواند به عنوان یک جایگزین مناسب برای فرایند اکسیداسیون فنتون متداول در اصلاح شیمیایی خاک آلوده به پایرن بکار رود.
رامین نبی زاده، کاظم ندافی، احمد جنیدی جعفری، مسعود یونسیان، علی کولیوند،
دوره 7، شماره 3 - ( 2-1393 )
چکیده
زمینه و هدف: ذخیره نفتخام در مخازن سبب میشود مقدار زیادی لجن در کف آنها تشکیل شود که لازم است بطور مناسبی تصفیه و دفع گردند. تحقیق حاضر با هدف بررسی کارایی پراکسیدهیدروژن و فنتون در حذف کل هیدروکربنهای نفتی (TPH) از لجنهای کف مخازن ذخیره نفت خام انجام شد. روش بررسی: در این مطالعه تجربی، غلظتهای 2، 5، 10، 15، 20 و 30 درصد وزنی از محلولهای پراکسیدهیدروژن و فنتون به لجن اضافه و میزان TPH پس از گذشت 24 و h 48 زمان واکنش، اندازه گیری شد. روش اضافه کردن اکسیدکننده ها بصورت یکجا و تدریجی، هم به لجن خشک اولیه و هم به لجن اشباع از آب انجام شد. آنالیز عنصری لجن توسط دستگاه ICP و اندازه گیری TPH به روشTNRCC صورت گرفت. یافته ها: میانگین میزان حذف TPH در غلظتهای 2، 5، 10، 15، 20 و 30 درصد از اکسیدکننده های مورد استفاده، به ترتیب برابر با 1/55، 9/03، 23/85، 33/97، 41/23 و 53/03 درصد بود. بیشترین میزان حذف در حالتی بدست آمد که اکسیدانت به صورت تدریجی به لجن اشباع از آب افزوده شود. افزایش زمان اکسیداسیون از 24 به h 48 تاثیر کمی در افزایش راندمان حذف TPH داشت. علاوه بر این، کارایی پراکسیدهیدروژن و فنتون نیز در تصفیه لجن تفاوت زیادی با هم نداشت. نتیجه گیری: استفاده از پراکسیدهیدروژن و فنتون به عنوان یک روش اکسیداسیون شیمیایی، به تنهایی قادر به تصفیه کامل لجنهای کف مخازن ذخیره نفت خام نیست، اما یک فرایند بسیار کارآمد در پیش تصفیه لجن جهت کاهش سمیت و همچنین افزایش تجزیه پذیری بیولوژیکی لجن مربوطه است.
محسن اربابی، محمد علی احمدی، مرتضی سدهی،
دوره 7، شماره 3 - ( 2-1393 )
چکیده
زمینه و هدف: فاضلاب تولیدی خمیرمایه مخلوط پیچیده ای است و دارای اکسیژن مورد نیاز شیمیایی(COD) بالا، رنگ تیره، نیتروژن بالا، سولفات بالا و آلاینده های غیر قابل تجزیه بیولوژیکی است. فاضلاب رها شده از این صنعت به علت وجود ترکیبات رنگی مقاوم به تجزیه و محلول به نام ملانوئیدین ها منبع اصلی آلودگی آب و خاک است. هدف این تحقیق بررسی کارایی اکسیداسیون پیشرفته با استفاده از فرآیند فنتون برای حذف COD و رنگ فاضلاب خمیرمایه است. روش بررسی: این تحقیق یک مطالعه تجربی- آزمایشگاهی است. در این مطالعه اثر زمان واکنش، دوز پراکسید هیدروژن و Fe +2 برای حذف COD و رنگ فاضلاب خمیرمایه مورد آزمایش قرارگرفت. نمونه مورد استفاده برای این مطالعه، پساب خمیرمایه خروجی از واحد جداکننده 2 با COD و رنگ با غلظت های اولیه به ترتیب mg/L 5300 وpt-co 6950 بود. در این تحقیق برای به دست آوردن شرایط بهینه بهره برداری فرآیند، از آنالیز تاگوچی استفاده گردید. آزمایشات در 5 مرحله و در زمانهای min 60،45،30،15 و 75 و با غلظت های پراکسید هیدروژن (M 0/02، 0/04، 0/06 ،0/08 و 0/1)، غلظت های Fe2+ 0/01 ، 0/02، 0/03، 0/04، 0/05M)) در pH برابر با 3 انجام گرفت. شرایط بهینه متغیرهای زمان واکنش، دوز پراکسید هیدروژن و Fe +2 با آزمایش جارتست تعیین شد. یافتهها: بر اساس نتایج حاصل از روش تاگوچی و آنالیز نسبت S/N، بهترین نسبت مقدار پراکسید هیدروژن به آهن (II) برای حذف حداکثر COD و رنگ، mol 0/08 به mol 0/04 در pH برابر 3 و زمانmin 30 حاصل شد. در این شرایط حداکثر راندمان حذف برای COD و رنگ به ترتیب 0/4± 63٪ و 0/5± 69٪ بود. نتایج نشان داد که با افزایش زمان واکنش، تغییر محسوسی در راندمان حذف مشاهده نمی گردد. نتیجهگیری: میتوان چنین نتیجه گیری نمود که روش اکسیداسیون فنتون می تواند به عنوان گزینهای مناسب به هنگام طراحی و انتخاب روش حذف رنگ و COD فاضلاب به منظور تصفیه فاضلابهای قوی صنعتی همچون فاضلاب صنعت خمیرمایه به عنوان پیش تصفیه با موفقیت بکار گرفته شود.
حسن خرسندی، امیر محمدی، فاطمه کریمی نژاد، محسن حقیقی، رحیمه علیزاده،
دوره 7، شماره 4 - ( 10-1393 )
چکیده
زمینه و هدف: ورود سورفاکتانت ها از طریق پساب تصفیه خانه های فاضلاب به منابع آبی موجب تغییر طعم و بوی آب، مرگ و میر آبزیان، محدودیت انتقال اکسیژن به آب و اختلال در فرایندهای تصفیه می گردد. لذا هدف از این مطالعه، تعیین شرایط بهینه فرایند اکسیداسیون فنتون با روش تاگوچی در حذف الکیل بنزن سولفونات خطی از محیط های آبی و نیازسنجی به آن برای تصفیه تکمیلی پساب فرایند بیولاک در حذف الکیل سولفونات خطی (LAS) از فاضلاب شهری است. روش بررسی: حذف LAS با اکسیداسیون فنتون، به صورت تجربی در مقیاس آزمایشگاهی در یک راکتور ناپیوسته mL500 مورد بررسی قرار گرفت. به منظور صرفه جویی در هزینه های مربوطه، برای تعیین شرایط بهینه اکسیداسیون فنتون، 25 حالت با روش Taghuchi بوسیله نرم افزار Minitab 16 استخراج شدند. نمونه برداری و آزمایش های لازم بر اساس کتاب روش های استاندارد آزمایش های آب و فاضلاب انجام شدند. برای کفایت سنجی فرایند بیولاک در حذف LAS، راندمان بیولاک در تصفیه خانه فاضلاب شهر ارومیه در سال 1391 مورد ارزیابی قرارگرفت. یافته ها: نرم افزار Minitab 16 براساس میزان حذف LAS و مواد شیمیایی موردنیاز، شرایط بهینه اکسیداسیون فنتون را در mg/L 900 پراکسید هیدروژن، mg/L 170یون فرو، pH برابر 4 و زمان min20 معرفی نمود. نتایج نشان دادند که اکسیداسیون فنتون در شرایط بهینه به عنوان واکنش درجه دوم با ضریب سرعت L/mg.min 0/0152 می تواند mg/L 25 از LAS ورودی را 86/5 درصد حذف کند. فرایند بیولاک با عنایت به تامین استاندارد LAS در پساب تصفیه فاضلاب شهری، به تصفیه تکمیلی شیمیایی نیاز ندارد. بطوریکه این فرایند، مقدار LAS فاضلاب شهری را بطور میانگین ازmg/L 5/28 به mg/L 0/734 کاهش داد. نتیجه گیری: علیرغم اینکه اکسیداسیون فنتون به عنوان یک فرایند شیمیایی، راندمان زیادی در حذف LAS دارد؛ پایین بودن راندمان «COD متناظر با LAS»، نشانگر تجزیه ناقص الکیل بنزن سولفانات خطی توسط اکسیداسیون فنتون است.
شیما گودرزی، قدرت الله شمس خرم آبادی، مرضیه عصمتی، محمد امین کرمی، آیت حسین پناهی،
دوره 12، شماره 2 - ( 6-1398 )
چکیده
زمینه و هدف: فاضلابهای داروسازی حاوی مقادیر متنوع و بالایی از مواد آلی هستند. به منظور تولید یک پساب مناسب روشهای شیمیایی و الکتروشیمیایی بهخصوص در مقیاس پایلوت و آزمایشگاهی برای حذف ترکیبات آلی از فاضلاب صنایع داروسازی بهکار رفته است. هدف کلی از این مطالعه بررسی کارایی فرایند ترکیبی انعقاد شیمیایی و الکتروفنتون جهت تصفیه فاضلاب داروسازی بود.
روش بررسی: در مطالعه حاضر نمونههای فاضلاب از کارخانه داروسازی تهیه شد، جهت ارزیابی فرایند انعقاد شیمیایی اثر دوز منعقدکننده پلی آلومینیوم کلراید در مقادیر 25 الی mg/L 300 و pH 3، 7 و 10 توسط دستگاه جارتست مورد بررسی قرار گرفت، و در فرایند الکتروفنتون نیز تاثیر پارامترهای پتانسیل الکتریکی 10 الی v 30، غلظت پراکسید هیدروژن 100 تا mg/L 4000، زمان واکنش 15 الی min 120 و pH3، 7 و 10 بررسی شد.
یافتهها: نتایج حاصل شده از فرایند انعقاد شیمیایی نشان داد که در شرایط بهینه (دوز منعقدکننده برابر mg/L 200 و pH برابر 7) حذف 49 درصد اکسیژن مورد نیاز شیمیایی (COD) حاصل گردید. از طرف دیگر فرایند الکتروفنتون در شرایط بهینه (غلظت mg/L 100 پراکسید هیدروژن، ولتاژ v 20، pH برابر 3 و زمان واکنش min 30) توانست میزان 5/93 درصد COD را حذف کند.
نتیجهگیری: بر طبق نتایج بهدست آمده میتوان نتیجهگیری کرد که فرایندهای ترکیبی ناپیوسته انعقاد شیمیایی/ الکتروفنتون نسبت به انعقاد الکتریکی به تنهایی برای حذف ترکیبات دارویی از فاضلاب صنایع داروسازی بسیار موثرتر است.
داوود جلیلی ناغان، عبدالمجید فدائی، علیرضا محمودی، روح الله خدادادی، شهناز رزازی،
دوره 14، شماره 1 - ( 3-1400 )
چکیده
زمینه و هدف: ان-متیل پیرولیدین یک حلال عالی قوی، با خصوصیات سمی و اکولوژیکی که از نظر تاریخی به دلایلی کاربرد وسیعی در صنایع شیمی و پتروشیمی پیدا کرده است. به دلیل اثرات بهداشتی و ایمنی، سمیت و زیست محیطی پسابهای حاوی NMP، این فاضلابها بایستی قبل از روشهای تصفیه بیولوژیکی، مورد پیشتصفیه قرار گیرند که این مطالعه با هدف حذف ان-متیل پیرولیدون انجام گرفت.
روش بررسی: در این روش محلولهای اسیدسولفوریک، سولفات آهن 7، آب اکسیژنه، هیدورکسید سدیم و آب مقطر درون راکتور به ترکیبات ان-متیل پیرولیدین اضافه شده و طی دو مرحله اختلاط کامل و اضافه نمودن محلولها، فرایند حذف انجام میگردد.
یافتهها: نتایج نشان داد که فرایند فنتون نمیتواند به طور موفقیتآمیزی برای تصفیه فاضلاب فرضی پالایشگاه حاوی NMP بهکار رود. اما فرایند فتو-فنتون میتواند ترکیب NMP را معدنیسازی و تخریب کند، افزایش در غلظت H2O2 تا دوزاژ بهینه mL1، منجر به بالاترین تخریب (94 درصد) و کاهش COD (42/1 درصد) گردید.
نتیجهگیری: میتوان گفت که اکسیداسیون پیشرفته توسط واکنش فتو-فنتون میتواند یک فناوری اکسیداسیون پیشرفته امیدبخش برای تجزیه و پیشتصفیه فاضلابهای حاوی NMP برای تصفیه بیولوژیکی به شمار رود.
هانیه میربلوکی، مهرشاد حاجی بابایی،
دوره 14، شماره 2 - ( 6-1400 )
چکیده
زمینه و هدف: آنتی بیوتیک ها از جمله آلاینده های سخت تجزیه پذیر و مقاوم در محیط زیست هستند که با توجه به خاصیت ضد زیستی آنها، حذف و یا کاهش مقدار ورود این آلاینده به محیط امری ضروری است و در این راستا، هدف اصلی از این تحقیق، بررسی کارایی فرایند فنتون و شبه فنتون جهت تصفیه فاضلاب حاوی آنتیبیوتیک اسپیرامایسین است.
روش بررسی: اثرات متغیرهای مستقل شامل pH، زمان تماس و مقدار غلظت اکسنده (H2O2) و کاتالیزور (Fe2+ و Fe3+) بر حذف شاخص COD با استفاده از دستگاه COD متر اندازهگیری شد و دامنه و تعداد آزمایشها با نرم افزار طراحی آزمایش به روش سطح پاسخ (RSM) تعیین گردید.
یافتهها: شرایط بهینه آزمایش در روش فنتون با راندمان تصفیه 63/31 درصد، در pH برابر با 4، غلظت هیدروژن پراکسید برابر با mg/L 50، غلظت آهن (Fe2+) برابر با mg/L 75 و زمان تماسmin 5 حاصل شد و شرایط بهینه آزمایش در روش شبه فنتون با راندمان تصفیه 51/21 درصد، در pH برابر با 3، غلظت هیدروژن پراکسید برابر با mg/L 60، غلظت آهن (Fe3+) برابر با mg/L 137/50 و زمان تماس min 32/5 حاصل شد. براساس نتایج آنالیز واریانس ANOVA، مقدار f در روش فنتون، نشان دهنده معنی دار بودن مدل است.
نتیجهگیری: براساس نتایج، روش اکسیداسیون فنتون بهعنوان روش بهینه جهت حذف COD از فاضلاب سنتزی حاوی آنتی بیوتیک اسپیرامایسین انتخاب شد که می تواند به عنوان روشی کارآمد در تصفیه فاضلاب های حاوی آنتی بیوتیک بکار گرفته شود.