بهینه سازی فرآیند اکسیداسیون پیشرفته بر پایه پرسولفات (2+UV/Na S2O8/Fe)برای حذف فتالیک اسید از محلولهای آبی توسط روش سطح پاسخ

خلاصه فارسی

سابقه و هدف: فتالیک اسید دارای سمیت بالا و قابلیت تجزیه پذیری کم میباشد که تصفیه فاضلاب حاوی این ماده را به منظور جلوگیری از مخاطرات بهداشتی و زیست محیطی در اولویت قرار داده است. این مطالعه به منظور بهینه سازی فرآیند UV/Na2S2O8/Fe+2 برای حذف فتالیک اسید از محلول های آبی توسط روش سطح پاسخ انجام گرفته است. مواد و روشها: این مطالعه تجربی در مقیاس آزمایشگاهی و بطور سنتتیک در راکتوری استوانهای شکل حاوی یک عدد لامپ UV-C با قدرت 16 وات نجام شد. تاثیر متغیرهای pH محلول (11-3)، زمان واکنش (60-0 دقیقه)، غلظت پرسولفات (0/5 - 1/0 میلی مول در لیتر)، غلظت آهن (0/2 - 0/1 میلی مول در لیتر)، و غلظت اولیه فتالیک اسید (50 - 5 میلی گرم در لیتر) بر کارایی فرآیند با روش سطح پاسخ (روش باکس بانکن) مورد ارزیابی قرار گرفت. غلظت باقیمانده فتالیک اسید توسط دستگاه HPLC در طول موج 254 نانومتر تعیین شد. یافته ها: راندمان حذف فتالیک اسید با افزایش pH و زمان واکنش افزایش یافت. بالاترین راندمان حذف فتالیک اسید در 11 = pH، زمان تماس 60 دقیقه، پرسولفات mmol/L 0/3 و غلظت آهن mmol/L 0/15 و غلظت فتالیک اسید 5 mg/L، معادل 98 درصد به دست آمد. فرآیند حذف فتالیک اسید از سنتیک درجه اول (0.9766 = R2) تبعیت می کند. تأثیر تمامی پارامترهای مورد مطالعه بر روی راندمان حذف فتالیک اسید معنی دار بدست آمدند. نتیجه گیری: نتایج بهدست آمده نشان داد که فرآیند UV/Na2S2O8/Fe+2 برای حذف فتالیک اسید از محیطهای آبی، بازده بالایی دارد. این موضوع مؤید کارایی قابل قبول روش مذکور در حذف فتالیک اسید میباشد.

عنوان انگليسی

Optimization of Advanced Oxidation Process Based on Persulfate (Uv/Na2s2o8/Fe2+) for Phthalic Acid Removal from Aqueous Solutions with Response Surface Methodology

خلاصه انگلیسی

BACKGROUND AND OBJECTIVE: Phthalic acid has high toxicity and low degradability which has put treatment of wastewater containing this compound prior to prevent its health and environmental hazards. Present study was conducted to Optimization of (UV/Na2S2O8/Fe2+) process for phthalic acid removal from aqueous solutions with response surface methodology. METHODS: This is an experimental study which was conducted at laboratory scale and synthetically in the cylindrical reactor containing UV-C lamp with 16 Watt power. Effects of variables including pH of solution (3-11), reaction time (0-60 min), concentration of persulfate (0.1-0.5 mmol/L), concentration of Fe2+ (0.1-0.2 mmol/L) and initial phthalaic acid (5-50 mg/L) on efficacy of process were investigated by response surface method (box Behnken method). The residual concentration of phthalic acid was measured by HPLC at a wavelength of 254 nm. FINDINGS: The removal efficiency of phthalic acid increased by increasing pH level and reaction time. The maximum removal efficiency of phthalic acid attained as 98 percent at pH of 11, reaction time of 60 min, 0.15 mmol/L of Fe2+ concentration, persulfate concentration of 0.3 mmol/L and 5 mg of phthalic acid. The process of removing phthalic acid followed from first-order kinetic (R2=0.9766). The effects of all studied independent variables with p<0.05 on removal efficiency of phthalic acid were found significant. CONCLUSION: Obtained results indicated that the UV/Na2S2O8/Fe2+ process for removing phthalic acid from the aquatic environments has high efficiency. This issue confirms the acceptable efficiency of mentioned method for the removal of phthalic acid.

Document Downloads