بررسي كارايي فرآيند الكترو پرسولفات با جفت الكترودهاي مس- آهن در حذف آنيلين از محيط‌هاي آبي

Evaluation the performance of electro per sulfate process by using copper- iron electrodes in removing of Aniline from Aqueous solution

زمينه و هدف:امروزه استفاده از فرآيندهاي ‌اكسيداسيون پيشرفته، به‌دليل كارايي بالا در تخريب تركيبات آلي مقاوم رو به‌ گسترش است. استفاده توام از جريان الكتريكي با راديكال هاي آزاد سولفات باعث ايجاد خاصيت تشديد كنندگي بر حذف آلاينده مي‌شود. هدف از اين مطالعه بررسي كارايي فرآيند پرسولفات فعال شده به روش الكتروشيميايي با جفت الكترود هاي مس-آهن در حذف آنيلين از محيط هاي آبي بود. مواد و روش‌ها: در اين مطالعه تجربي، از محفظه واكنش الكتروشيمايي به حجم مفيد 250ميلي ليتر مجهز به 2 الكترود از جنس مس و آهن با ابعاد mm 50×10×2، متصل به منبع تغذيه جريان مستقيم استفاده شد. همچنين تاثير پارامترهاي pH، ميزان جريان الكتريكي، غلظت آنيون پرسولفات و غلظت اوليه آلاينده مورد بررسي قرار گرفت. اندازه گيري غلظت آنيلين با استفاده از اسپكتروفوتومتر مدل DR5000 ساخت HACH صورت گرفت. يافته‌ها: نتايج بدست آمده در اين مطالعه نشان داد كه حذف آنيلين تحت تأثير پارامترهاي مختلف بهره‌برداري است، به طوري كه بيشترين كارايي فرآيند در pH برابر 4، ولتاژ برابر 11 ولت، غلظت آنيون پرسولفات برابر 750 mg/L و در غلظت 60 ميلي گرم بر ليتر آلاينده، 14/90 درصد در مدت زمان 25 دقيقه بدست آمد. همچنين مشخص شد نيتروژن دهي كارايي فرآيند الكتروپرسولفات را افزايش و هوادهي كارايي را كاهش مي دهد. نتيجه‌گيري: مطالعه حاضر، بيانگر كارايي مناسب فرآيند مذكور در حذف آلاينده‌هاي آلي در شرايط بهينه بهره‌برداري و همچنين به عنوان يك تكنولوژي جايگزين جهت تصفيه فاضلاب‌هاي صنعتي حاوي آنيلين مي‌باشد.

Background: The use of (advanced oxidation processes) AOPs, due to have high performance in degradation of organic compounds is growing. Combined use of electrical current and sulfate free radical creates a synergy effect on removal of pollutant. The aim of this study was to evaluation the performance of activated per sulfate by the electrochemical method with copper – iron electrodes for removal of Aniline from aqueous solution. Materials and Methods: In this experimental study, a batch electrochemical reactor with a useful volume of 250 mL, copper and iron electrodes with 2×10×50 mm area from the DC source to aniline degradation was used. Also the Influence of parameters such as pH, Voltage (with amper), initial concentration of per sulfate and initial concentration of Aniline was investigated. Aniline concentrations, determined by spectrophotometer DR5000 making HACH. Results: The experimental results indicated that the removal of aniline was influenced by different operational parameters, So that the highest process efficiency was obtained at pH 4, a voltage of 11 V, a concentration of per sulfate anions equal to 750 mg /L and a concentration of 60 mg /L of pollutant, 90.41% in a 25 minute period. It was also found that with an increase of nitrogen gas, efficiency will be increase and aeration reduces efficiency. Conclusion: The present study demonstrated the proper performance of the process in removing organic pollutants under optimal conditions of use as well as an alternative technology for the treatment of industrial wastewater containing Aniline.