بهينه‌سازي پارامتر‌هاي مؤثر بر حذف آلاينده رنگزاي نارنجي اسيدي 7 توسط نانو ذرات مگنتيت با به كارگيري روش مدل‌سازي رويه‌ي پاسخ و استفاده از نرم‌افزار ميني تب16

زمينه و هدف: صنايع نساجي و رنگ رزي، از بزرگترين مصرف كنندگان آب  آشاميدني به شمار مي روند. از اين رو  مقدار قابل توجهي  پساب نيز در مراحل مختلف فرآيند در اين صنايع توليد مي شود. در صورتي كه اين پساب ها ي رنگي بدون تصفيه به محيط زيست تخليه شوند مي توانند به طرق مختلف اكوسيستم آبي را به طور نامطلوبي تحت تاثير قرار دهند. پس بايد راه كارهايي براي تصفيه و استفاده مجدد از آن ها اتخاذ نمود. اين تحقيق، با هدف حذف ماده ي رنگ زاي نارنجي اسيدي 7 از محلول هاي آبي توسط نانو ذرات مگنتيت، انجام گرفت. روش بررسي: ابتدا نانو ذرات مگنتيت با يك روش مكانيكي توسط آسياي گلوله اي سياره اي توليد گرديد، سپس مشخصات فيزيكي و شيميايي آن توسط تصوير SEM، آناليز هايXRF، شيمي تر و XRD تعيين شد. بهينه سازي فرآيند فنتون هتروژن، از طريق مدل سازي رويه ي پاسخ و نرم افزار Minitab16 انجام شد. پارامترهاي غلظت اوليه ماده رنگ زا (5، 10، 15، 20 و 25 ميلي گرم بر ليتر)، غلظت اوليه كاتاليست (0.4، 0.5، 0.6، 0.7 و 0.8 گرم بر ليتر)، غلظت اوليه هيدروژن پراكسيد (5، 6.75، 8.50، 10.25 و 12 ميلي مول بر ليتر) و زمان انجام فرآيند (8، 10، 24، 32 و 40 دقيقه) به عنوان عوامل و سطوح در مدلسازي رويه ي پاسخ انتخاب شدند. يافته‌ها: ابعاد نانو ذرات مگنتيت تهيه شده كمتر از 50 نانومتر مشخص گرديد. مقدار مگنتيت (Fe3O4) و هماتيت (Fe2O3) به ترتيب 68/21 و 22/31 اندازه گيري شد. شرايط بهينه براي پارامترهاي غلظ اوليه ماده رنگزا(X1)، غلظ اوليه كاتاليست(X2)، غلظت اوليه هيدروژن پراكسيد (X3) و زمان انجام فرآيند X4) به ترتيب برابر 10mg/L، 0/7g/L،10/25mmol/L، 32min به دست آمد. براي اين فرآيند مدل پايين حاصل گرديد كه آناليز واريانس براي اين مدل ضريب همبستگي بالايي را نشان داد(R^2=0/897 و R^2=0/945-Adjusted). بحث و نتيجه گيري: نانو ذرات مگنتيت تهيه شده به روش مكانيكي، مي تواند به عنوان يك كاتاليست مناسب و كم هزينه، در شرايط بهينه ماده ي رنگزاي نارنجي اسيدي 7 را با واكنش جذب سطحي و كارايي برابر 100 % از محلول هاي آبي حذف كند.