كليدواژه :
فنل , محيط هاي آبي , مدل آماري تاگوچي , ازن زني كاتاليزوري , نانوذرات Fe/MgO , مدل آماري تاگوچي
چكيده فارسي :
زمينه و هدف: حضور فنل در پساب‌ها باعث ايجاد خطر براي سلامتي انسان ميگردد. با استفاده از مدل آماري تاگوچي، ميتوان با تعداد معيني آزمايش، فرايند را بهينه نمود. اين مطالعه با هدف بهينه سازي حذف فنل با فرايند ازنزني كاتاليزوري با استفاده از نانوذرات Fe/MgO با مدل آماري تاگوچي از محيط‌هاي آبي بود. روش كار: در اين مطالعه تجربي، طراحي آزمايش با استفاده از مدل آماري صورت گرفت. پارامترهاي pH (3، 5، 9، 11)، غلظت اوليه آلاينده (500، 1000، 1500 و 2000 ميلي گرم در ليتر)، زمان واكنش (10، 20، 30 و 40 دقيقه) و دوز كاتاليزور (1/0، 2/0، 3/0 و 4/0گرم در ليتر) در 4 آرايه و 4 سطح قرار گرفتند. داده‌ها توسط نرم افزار Minitab 16 مورد تحليل قرار گرفت. غلظت باقيمانده فنل طبق روش ارائه شده در كتاب استاندارد متد اندازه گيري شد. يافته‌ها: يافته‌ها نشان داد كه حذف آلاينده فنل به پارامترهاي مختلف بهره‌برداري بستگي دارد. شرايط بهينه مطالعه در زمان واكنش 30 دقيقه، pH برابر 5، غلظت اوليه آلاينده برابر1000 ميلي گرم بر ليتر و دوز كاتاليزور برابر 1/0 گرم در ليتر بود. از بين عوامل مورد بررسي بيشترين ميزان تاثير مربوط به غلظت اوليه آلاينده با مشاركت 5/69 درصدي و كمترين تاثير مربوط به زمان ماند با 2/3 درصد بود. در شرايط بهينه نيز، نسبت S/N حدود 39/39 پيشبيني گرديد. نتيجه گيري: با استفاده از مدل آماري تاگوچي، در تعداد معيني از آزمايشات، حذف فنل بهينه سازي شد. فرايند ازنزني داراي قابليت بالا در حذف فنل ميباشد.
چكيده لاتين :
Background & Objectives: The presence of phenol in effluents may cause risk to human health. By Taguchi statistical model, the process can be optimized by certain number of experiments. The aim of this study was optimization of catalytic ozonation process in removal of phenol from aqueous environments by Nano Fe / MgO with Taguchi statistical model. Methods: In this experimental study, experiment design was set based on the statistical model. Parameters such as pH (3, 5, 9, and 11), initial concentration of pollutant (500, 1000, 1500, and 2000 mg/L), reaction time (10, 20, 30, and 40 min) and catalytic dose (0.1, 0.2, 0.3 and 0.4 g/L) in 4 layers and 4 levels were investigated. Data were analyzed with Minitab ver.16 software. Residual concentration of phenol was measured according to standard method book. Results: The results showed that, efficiency of phenol removal depends on various operational parameters. The optimum conditions of phenol removal was obtained at reaction time=30 min, pH=5, the phenol initial concentration of 1000 mg/L and catalyst dose of 0.1 g/L. Among the factors investigated initial concentration of phenol has the maximum effect (69.5%) and reaction time the minimum (3.2%) effect in optimum conditions. S/N ratio of 39.39 was estimated at optimum conditions. Conclusions: By using Taguchi statistical model, phenol removal was optimized in certain number of experiments. Ozonation process has high capability in phenol removal.
