تجزیه فنتون هتروژنی رنگ راکتیو بلک 5 بوسیله نانوکامپوزیت مگنتیک MWCNTs/Fe3O4 در محلول های آبی

سال انتشار: 1398
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 349

نسخه کامل این مقاله ارائه نشده است و در دسترس نمی باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

IHSC12_260

تاریخ نمایه سازی: 13 مهر 1398

چکیده مقاله:

زمینه و هدف: در سال های اخیر رنگ های آزو به دلیل فراوانی و چسبیدن راحت به الیاف به طور وسیع در صنایع نساجی مورد استفاده قرار گرفت. با اینحال رنگ های آزو دارای ساختار آروماتیک پیچیده و گروه -N=N- بوده که به آسانی بوسیله روش های بیولوژیکی و فیزیکوشیمیایی متداول حذف نمی شود. از اینرو در مطالعه حاضر از فرآیند فنتون هتروژنی در تجزیه رنگ راکتیو بلک 5 به عنوان مدل رنگ آزو از محلول های آبی مورد استفاده قرار گرفت.روش کار: در مطالعه حاضر نانولوله کربنی چند دیواره ای مگنتیک (MWCNTs/Fe3O4) بوسیله روش هم ترسیبی سنتز شده و مشخصات آن با استفاده از آنالیزهای SEM، XRD و FTIR تعیین شد. تاثیر فاکتورهای pH، دوز کاتالیست، غلظت H2O2، غلظت اولیه رنگ و زمان واکنش روی تجزیه رنگ راکتیو بلک 5 مورد ارزیابی قرار گرفت.یافته ها: نتایج حاصل نشان داد که حداکثر بازدهی حذف رنگ در pH= 3، غلظت H2O2 معادل 10 mmol/L، غلظت اولیه رنگ 25 mg/l و زمان واکنش 60 دقیقه اتفاق افتاد. نتایج بررسی فاکتورها نشان داد که با افزایش pH و غلظت اولیه رنگ بازدهی حذف رنگ کاهش یافته، این در حالی که با افزایش معرف های فنتون همچون H2O2 و MWCNTs/Fe3O4 بازدهی حذف افزایش یافت. بازدهی حذف رنگ و COD در فرآیند فنتون برپایه 1,5 MMWCNTs برابر بیشتر از فرآیند فنتون هموژن بدست آمد. این افزایش بازدهی ممکن است به دلیل کنترل بهتر تولید رادیکال هیدروکسیل، جذب آلاینده ها و فرآهم آوردن بستر مناسب برای واکنش فنتون توسط نانولوله کربنی باشد. تست پایداری کاتالیست نشان داد که MWCNTs/Fe3O4 را می توان 5 بار بدون کاهش قابل ملاحظه ای بازدهی بازیافت نمود.نتیجه گیری: برپایه نتایج، فرآیند فنتون هتروژنی برپایه MWCNTs/Fe3O4 می توان به عنوان یک فرآیند جایگزین برای فنتون هموژن به دلیل بازدهی بالا، جداسازی آسان کاتالیست، فعالیت کاتالیتیک پایدار در سیکل واکنش های متوالی و عدم نیاز به احیاء کاتالیست مورد ملاحظه قرار داد.

کلیدواژه ها:

رنگ راکتیو بلک 5 ، فنتون ، MWCNTs/Fe3O4 ، پایداری ، محلول آبی

نویسندگان

نظام الدین منگلی زاده

استادیار، گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده علوم پزشکی لارستان، لارستان، ایران

زهرا سیف

دانشجوی کارشناسی، کمیته تحقیقات دانشجویی، دانشکده علوم پزشکی بهبهان، بهبهان، ایران

سارا قربانی

دانشجوی کارشناسی، کمیته تحقیقات دانشجویی، دانشکده علوم پزشکی بهبهان، بهبهان، ایران

سحر محمدجانی

دانشجوی کارشناسی، کمیته تحقیقات دانشجویی، دانشکده علوم پزشکی بهبهان، بهبهان، ایران