بررسی کارایی فرایند الکتروشیمیایی سه بعدی به عنوان یک فرایند دوستدار محیط زیست در تجزیه آلاینده مقاوم به تجزیه از فاضلاب سنتتیک

؛(Bisphenol A (BPA یک آلاینده زیست محیطی خطرناک و مقاوم به تجزیه است که اثرات منفی آن بر سیستم غدد درون ریز بدن انسان حتی در محدوده غلظتی (ng L(-۱ مشاهده شده است. در طول چند سال گذشته تکنولوژی های الکتروشیمیایی پیشرفت قابل ملاحظه ای در حل مشکلات آب و فاضلاب داشته اند. چرا که این روش ها دوستدار محیط زیست بوده، تطبیق پذیری و راندمان بالایی داشته، از نظر راه اندازی (خودکاربودن) و ایمنی جوابگو هستند و مقرون بصرفه نیز می باشند در این مطالعه پارامتر های موثر بر تخریب BPA در یک سیستم اکسیداسیون الکتروشیمیایی سه بعدی با آند (G/β-PbO(۲ و الکترود های ذره ایی GAC با روش آماری (orthogonal central composite design (OCCD مدل سازی و سپس با تکنیک الگوریتم ژنتیک (GA) بهینه سازی شد. تحت شرایط بهینه (pH = ۴.۶، غلظت (Na۲SO۴ = ۰.۰۷۴ mmol L(-۱، دانسیته جریان = (۳۵.۷mA cm(-۲، دوز GAC = ۲۵ g و زمان واکنش = ۸۰min) کارایی حذف BPA در سیستم های ۳D، ۲D و کابرد مجزای GAC به ترتیب در حدود ۹۸.۸، ۷۲.۲ و ۹.۷۵% بدست آمد. حذف BPA در تمام سیستم های حذف از سینتیک شبه درجه یک پیروی می کرد. با مقایسه ضرایب سینتیکی حذف BPA یک هم افزایی چشمگیر در کارایی حذف BPA مشاهده گردید. مصرف انرژی در سیستم های اکسیداسیون الکتروشیمیایی ۳D و ۲D ترتیب ۴.۳ و ۶.۰۸kWh g(-۱)BPA و بدست آمد. hydroxylation و ring opening reactions دو مکانیسم غالب رادیکال های HO برای تخریب BPA در سطح آند بود. حدواسط های نهایی تخریب اسید های زنجیره کوتاه با m/z کوچکتر از ۱۰۰ و در نهایت دی اکسید کربن و آب بود.

کلیدواژه ها:

هم افزایی ، فرایند الکتروشیمیایی سه بعدی ، بهینه سازی ، تخریب الکتروشیمیایی