مقایسه کارایی فرایند فوتولیز و ۳O/UV در حذف بنزن از جریان هوا

مقدمه: ترکیب های آلی فرار (Volatile organic compounds یا VOCS) یکی از گروه های اصلی آلاینده های هوا هستند که آثار مخربی بر محیط زیست و سلامت انسان دارند. با توجه به سرطان زا بودن برخی از این ترکیب ها از جمله بنزن، امروزه چگونگی کنترل آن ها موضوعی مهم در پژوهش های زیست محیطی به حساب می آید. هدف از این مطالعه ارزیابی فرایند ترکیبی ۳O/UV در حذف بنزن از جریان هوا بود.روش ها: مطالعه حاضر از نوع تجربی و در مقیاس آزمایشگاهی انجام شد. در این تحقیق از سیستم آزمایشی شامل پمپ هوا، پمپ تزریق سرنگی، محفظه اختلاط، روتامتر، ژنراتور تولید ازن و راکتور استیل به طول cm ۴۵ و حجم مفید ۳۵/۱ لیتر استفاده شد که در داخل آن یک لامپ ۱۵ وات C-UV با طول موج ۲۵۴ نانومتر بود. غلظت های مشخص بنزن به صورت مداوم در زمان ماندهای مختلف در معرض تابش اشعه C-UV، دوزهای مختلف ازن و ۳O/UV قرار گرفتند. میزان غلظت بنزن قبل و بعد از در معرض قرارگیری با متغیرهای ذکر شده با هم مقایسه گردید. داده ها با استفاده از آمار توصیفی و استنباطی و به کارگیری آزمون Three way ANOVA مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت.یافته ها: در این مطالعه غلظت های ۱۰، ۲۰، ۳۰، ۵۰ و ۸۰ ppm از بخارات بنزن از درون راکتور عبور داده شد. سپس در معرض تابش C-UV، دوزهای مختلف ازن و UV و ازن توام قرار گرفت. نتایج نشان داد که UV به تنهایی تا ۲ درصد قادر به حذف بنزن از جریان هوا است، ولی ازن قادر است تا حدود ۱۴ درصد بنزن را از هوا حذف نماید. این در حالی است که کاربرد همزمان ۳O/UV می تواند تا ۲۴ درصد غلظت بنزن را از جریان هوا کاهش دهد. تحلیل آزمون Three way ANOVA نشان داد که بین متغیرهای دوز ازن، اشعه UV و ۳O/UV و میزان حذف بنزن از هوا رابطه معنی داری وجود دارد (۰۰۲/۰ P <).نتیجه گیری: با توجه به تاثیر اندک UV به تنهایی در تجزیه بنزن از جریان هوا می توان چنین نتیجه گیری کرد که واکنش های (AOP یا Advanced oxidation process) که تولید رادیکال های فعال می کند، می تواند برای تجزیه بنزن به کار گرفته شود. یافته ها حاکی از آن بود که درصد حذف بنزن در هنگام استفاده توام از UV و ازن نسبت به کاربرد هر یک به تنهایی کاملا چشمگیر بود. آزمون تحلیل واریانس نیز نشان داد که کاربرد همزمان UV و ۳O دارای اثر هم افزایی مثبت است (۰۰۱/۰ P <).

کلیدواژه ها:

ترکیبات آلی فرار ، بنزن ، ازن ، اشعه ماوراء بنفش