حذف مقایسه‌ای مواد آلی فرار از محیط آبی با استفاده از اُزن، آهن/پراکسیدهیدروژن و ماورای بنفش/آهن/پراکسید هیدروژن

مواد آلی فرار (vocها) از مهم‌ترین و خطرناک‌ترین آلاینده‌های موجود در محیط‌های آبی می‌باشند که به دلیل سمیت بالا و مضرات فراوان بر سلامتی انسان و سایر موجودات باید به طور کامل از محیط‌های آبی حذف گردند. از بین روش‌های مطالعه شده بر روی حذف vocها، فرآیندهای ازناسیون، fe/h2o2 و uv/fe/h2o2 از بازدهی حذف بالایی برخوردار هستند. در این پژوهش حذف فنول از محیط آبی توسط فرآیندهای ازناسیون، fe/h2o2 و uv/fe/h2o2 در مقیاس آزمایشگاهی انجام شد. برای انجام آزمایش‌ها و تاثیر بر هم کنش بین پارامترها و تعیین شرایط بهینه، طراحی آزمایش به روش rsm انجام شد. کلیه آزمایش‌ها در دمای محیط انجام شد. پارامترهای fe2o3، h2o2 بر حسب میلی مولار و زمان واکنش (دقیقه) برای فرآیندهای fe/h2o2 و uv/fe/h2o2 و پارامترهای ph، جریان گاز ازن و زمان واکنش برای فرآیند ازناسیون به عنوان پارامترهای با اثرگذاری بالا بر درصد حذف شناخته شدند. در شرایط بهینه پارامترها با روش fe/h2o2  حذف 99 درصدی فنول از محلول های آبی و با روش فنتون uv/fe/h2o2 حذف 99.3 و با فرآیند ازناسیون حذف 99.5 درصدی فنول حاصل گردید. مقایسه فرآیندهای fe/h2o2  و uv/fe/h2o2 و ازناسیون نشان داد که هر سه فرآیند قابلیت حذف ترکیبات آلی فرار از پساب با بازده بالا را دارا می‌باشند، اما فرآیند ازناسیون در مدت زمان کمتری نسبت به فرآیندهای دیگر قادر به حذف آلاینده‌ها از پساب خواهد بود. با استفاده از روش rsm معادله درجه دوم با ضریب همبستگی بسیار بالایی برازش شد. مقادیر r2 و r2(adj) مدل پیش‌بینی شده برای حذف فنول در فرآیند fe/h2o2  به ترتیب %95.92 و %92.25 و در فرآیند uv/fe/h2o2 به ترتیب %96.00 و %92.41 و در فرآیند ازناسیون به ترتیب %95.78 و %91.99 به دست آمد.

comparative removal of volatile organic compounds from aqueous environment using ozonation, fe/h2o2 and uv/fe/h2o2 processes

vocs are one of the most important and dangerous pollutants in aquatic environments, which must be completely removed from aquatic environments due to their high toxicity and many harms to human health and other organisms. in this research, the removal of phenol from the aqueous environment was done by ozonation, fe/h2o2 and uv/fe/h2o2 processes on an experimental scale. in order to conduct research on experiments and the effect of interaction between parameters and to determine the optimal conditions, the design of the experiments was carried out using the rsm method. all tests were performed at ambient temperature. under optimal conditions of the parameters, 99% of phenol was removed from aqueous solutions by the fe/h2o2 method, 99.3% was removed by the fenton uv/fe/h2o2 method, and 99.5% of phenol was removed by the ozonation process. using the rsm method, a quadratic equation with a very high correlation coefficient was fitted. the r2 and r2(adj) values of the predicted model for phenol removal in the fe/h2o2 process were 95.92% and 92.25% respectively, and in the uv/f2/h2o2 process, 96% and 92.41% and in the ozonation process, 95.78% and 91.99% respectively.