بررسی پارامترهای مؤثر برحذف رنگ از پساب‌ صنایع پتروشیمی به روش فنتون و الکتروفنتون

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی شیمی دانشگاه صنعتی امیرکبیر-تهران-ایران

2 دانشکده مهندسی شیمی دانشگاه امیرکبیر

3 عضو هیئت علمی دانشکده مهندسی شیمی- دانشگاه صنعتی امیرکبیر-تهران-ایران

چکیده

پساب‌های صنایع پتروشیمی یکی از خطرناک‌ترین پساب‌های موجود است که حاوی ترکیبات سمی و سخت تجزیه‌پذیر است و رهاسازی آن در طبیعت خطرات جدی زیست محیطی را به دنبال دارد. از این‌رو تصفیه آن‌ها امری ضروری است. در این تحقیق روش فنتون به عنوان یکی از روش‌های اکسیداسیون پیشرفته کارآمد برای تصفیه پساب پتروشیمی آبادان استفاده شد. بررسی تاثیر سه پارامتر pH ، غلظت 2O2H و نسبت 2O2H Fe/ و تداخل آن‌ها بر بازدهی حذف رنگ از این پساب با استفاده از روش طراحی آزمایش آماری باکس بنکن و با کمک نرم افزار Design Expert انجام شد. به منظور دستیابی به بیشترین میزان حذف رنگ به عنوان یک شاخص آلایندگی، شرایط بهینه توسط نرم افزار به صورت 06/3pH=، میزان اکسنده هیدروژن پراکسید (ml)88/8، نسبت مولی کاتالیست آهن به اکسنده 1/0=2O2H Fe/ انتخاب شد. در این شرایط بیشترین میزان حذف رنگ 5/79 درصد پیش بینی شد که در شرایط واقعی بازدهی 5/72 درصد را نشان داد که این مقدار اختلاف با توجه به خطای آزمایشگاهی (004/0>|R2-R2adj|) قابل قبول است. همچنین به منظور افزایش بازدهی حذف، روش الکتروفنتون به‌کار برده شد. در روش الکتروفنتون در شرایط بهینه‌فرایند فنتون((ml)88/8 =2O2H و 06/3pH= ) و چگالی جریان 10(mA)، بیشترین بازده حذف رنگ برابر 100 درصد به دست آمد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Investigation of effective parameters in dye removal from effluent of petrochemical industries by Fenton and Electro Fenton methods

نویسندگان [English]

  • Amirhosein Rajabzadeh Nobakht 1
  • Javad Toghiani 2
  • Narges Fallah 3
1 chemical eng. faculty-AUT-Tehran-Iran
2 chemical eng. faculty-AUT
3 chemical eng. faculty-AUT-Tehran-Iran
چکیده [English]

Petrochemical industry effluents are one of the most hazardous effluents available, which its release poses serious environmental hazards in nature and contains toxic compounds that are difficult to decompose. Therefore, it is necessary to purify them. In this research, Fenton method was used as one of the advanced oxidation methods for Abadan petrochemical wastewater treatment. The effect and interference of the three parameters of reaction pH and H2O2 concentration and Fe / H2O2 ratio were investigated using the design method of Box-Behnken statistical test with the help of Design Expert software. In order to achieve the maximum amount of paint removal as an indicator of pollution, the optimal conditions by the software as pH = 3/06, the amount of oxidized hydrogen peroxide 8/88 ml per 25 ml effluents, the molar ratio of iron catalyst to oxidant Fe / H2O2 =0/1 was selected. Under optimal conditions, the maximum amount of paint removal was predicted to be 79/56% and testing in real conditions showed a yield of 72/52%, which is acceptable due to laboratory error (0/004>|R2-R2adj|). Also, in order to increase the removal efficiency, electro Fenton method was used as Fenton correction method. Under the optimal conditions of Fenton process, in terms of oxygenated water, pH and current density of 10 (mA), the highest dye removal efficiency was 100%.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Petrochemical effluent
  • Advanced oxidation process
  • Fenton
  • Electro Fenton
  • Dye removal