بهینه‌سازی فرآیند الکتروپراکسون با بهره‌گیری از مدل آماری رویه پاسخ در رنگبری ماده رنگزای اسید نارنجی 7 از پساب ساختگی

نویسندگان

1 مهندسی بهداشت محیط، دانشگاه علوم پزشکی همدان

2 دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی همدان

3 دانشکده شیمی، دانشگاه صنعتی مالک اشتر

چکیده

فرآیند الکتروپراکسون تلفیقی از فرآیند ازن‌زنی ساده و الکترولیز می‌باشد که منجر به تولید رادیکال هیدروکسیل می‌گردد. هدف از این مطالعه، بهینه‌سازی فرآیند الکتروپراکسون با بهره‌گیری از مدل آماری رویه پاسخ در رنگبری ماده رنگزای اسید نارنجی 7 از پساب ساختگی بود. در این مطالعه از راکتور نیمه پیوسته مجهز به چهار الکترود گرافیت با ابعاد 2×10 سانتی‌متر استفاده شد. تاثیر عواملی مانند pH (4-2)، غلظت ازن ورودی gr/hr.l (4-2)، آمپر (A 4-2) و زمان واکنش (min 15-30) توسط مدل آماری رویه پاسخ مورد بررسی قرار گرفت. اندازه‌گیری غلظت ماده رنگزای اسید نارنجی 7 با استفاده از دستگاه طیف‌سنج و اندازه‌گیری COD و TOC بر اساس روش‌های ارایه شده در مرجع آزمایشات آب و فاضلاب صورت گرفت. نتایج به دست آمده بیانگر کارایی مناسب این فرآیند در رنگبری و حذف COD و TOC می‌باشد. کارایی فرآیند در شرایط بهینه که شامل 3.5pH=، جریان الکتریکی برابر 3.4 آمپر، دبی ازن ورودی برابر gr/hr.l 3.64، زمان واکنش برابر 30دقیقه در غلظت اولیه ماده رنگزا برابر 100 میلی‌گرم در لیتر 86.42 درصد به دست آمد. میزان کارایی فرآیند در حذف COD و TOC در مدت زمان 60 دقیقه به حداکثر مقدار خود رسید. فرآیند الکتروپراکسون به عنوان یکی از گزینه‌های فرآیندهای اکسایش پیشرفته، توانایی کاهش بار آلودگی صنایع حاوی موادرنگزا را، دارد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Optimization of Electro-proxone Via Response Surface Statistical Model in Decolorization of Acid Orange 7 Dye from Synthetic Wastewater

نویسندگان [English]

  • J. Mehralipour 1
  • A. Dayari 2
  • H. Rezaei Vahidian 3
  • M. Samarghandi 1
  • F. Azizi 2
1 Department of Environmental Engineering, Hamadan University of Medical Sciences
2 Department of Environmental Engineering, Hamadan University of Medical Scienes
3 Department of chemistry, malek ashtar university of technology
چکیده [English]

Electro-proxone process is combination of ozonation process and electrolysis that to produce the hydroxyl radical. The aim of this study was to optimization of Electro-proxone process via response surface statistical model in decolonization of Acid Orange 7 dye from synthetic wastewater. In this study was used semi-batch reactor via four graphite electrodes by 2×10 cm dimension. The effect of pH (2-4), concentration of ozone gas (2-4 gr/hr.L), direct electric current (2-4 A), reaction time (15-30 min) parameters via response surface statistical model was investigated. Measuring of Acid Orange 7 dye with DR6000 and measuring of COD and TOC according to methods that presented in standard methods for the examination of water and wastewater book. The results indicates proper performance of this process in decolonization of dye and COD and TOC removal. Performance of process in optimum condition is pH=3/50, direct electric current=3/4A, concentration of ozone gas is 3/64 gr/hr.L and reaction time is 30 minute in 100 mg/L initial concentration of dye. In this condition efficiency of process obtained 86/42%. The process efficiency in COD and TOC removal in 60 minute to the maximum amount reached. The Electro-proxone process as a choices of advance oxidation process have good ability to decrease of dye industrial pollutants.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Electroproxone process
  • Acid Orange 7 dye
  • Response Surface Methodology
  • COD
  • TOC
  • Aqueous