مطالعه کارایی فرایند اکسیداسیون فتوکاتالیستی (uv-fe2o3) در حذف هیدروکینون از محلول‫های آبی

زمینه و هدف: هیدروکینون در صنعت به طور وسیعی استفاده می شود که برای ارگانیسم‫ها، آبزیان، گیاهان و انسان سمی بوده و حذف آن از فاضلاب صنعتی و آب یک مشکل جدی می‫باشد. هدف از این مطالعه بررسی کارایی استفاده از فرایند اکسیداسیون فتوکاتالیستی (uv-fe2o3) در حذف هیدروکینون از محلول‫های آبی بود.روش کار: این مطالعه از نوع مطالعات بنیادی- کاربردی بود. فرآیند اکسیداسیون هیدروکینون با اضافه کردن نانوذرات fe2o3 به صورت سوسپانسیون در یک راکتور ناپیوسته شیشه ای به حجم 2.5 لیتر مطالعه شد. تاثیر متغیرهایی مانند غلظت آلاینده (50-10 میلی گرم در لیتر)، شدت تابش نور فرابنقش (20-12 وات در متر مربع)، غلظت نانوذرات اکسیدآهن (2-0.5گرم در لیتر)، زمان واکنش (90-5 دقیقه) و ph (5، 7، 10) بر راندمان فرایند اکسیداسیون فتوکاتالیستی و اثر فرایند بر بهبود قابلیت تصفیه بیولوژیکی این آلاینده مطالعه شد. برای ارزیابی اثرات اصلی و اثرات متقابل دوتایی عوامل مذکور بر راندمان حذف از آنالیز رگرسیون و تعیین ضریب همبستگی استفاده شد.یافته ها: نتایج نشان داد که حداکثر راندمان حذف (60%) در ph 7.5، غلظت40 میلی گرم در لیتر آلاینده، زمان تماس 60 دقیقه، مقدار نانو ذره 1 گرم در لیتر و شدت تابش 16 وات بر مترمربع بدست آمد. نسبت bod5/cod قبل از فرایند 0.09 بوده که به 0.56 بعد از فرآیند افزایش یافت.نتیجه گیری: نتایج نشان داد که فرآیند /fe2o3 uv می‫تواند به عنوان یک روش موثر در حذف هیدروکینون از محیط‫های آبی بکار گرفته شود و قابلیت تجزیه بیولوژیکی هیدروکینون را افزایش دهد.

the study of photocatalytic oxidation process (uv-fe2o3) efficiency for removal hydroquinone from aqueous solution

background & objectives: hydroquinone used widely in industry. that is toxic for organisms, fish, plants, and humans. its removal from industrial wastewater and water is a serious problem. the aim of this study was the investigation of the efficiency of photocatalytic oxidation process (uv-fe2o3) in removal and on the biodegradability of hydroquinone from aqueous solutions.methods: oxidation process of hydroquinone was studied by adding fe2o3 nanoparticles in the form of suspension in a 2.5- liter volume glass batch reactor. the influence of variables such as the concentration of pollutants (10-50mg/l), ultraviolet light intensity (12-20w/m2), and dose of iron oxide nanoparticles (0.5-2gr/l), reaction time (5-90min), and ph (5-7-10) on the efficiency of photocatalytic oxidation process was studied.results: the results showed that the highest removal efficiency of 60% was yielded at ph of 7.5 the pollutant concentration of 40 g/l, contact time of 60 minutes, the nanoparticle dose of 1 g /l, and light intensity of 16 w/m2. the ratios of bod5/cod for the absence and presence of photocatalytic oxidation in optimum condition were 0.09 and 0.56, respectively.conclusion: totally the results showed that the uv/ fe2o3 process could be used as an effective method for the removal of the hydroquinone from aqueous solutions and to increase its biodegradability.