حذف اسيد هيوميك از محيط‌هاي آبي توسط فرايند انعقاد الكتريكي توام با افزودن هيدروژن پراكسيد

Humic acid Removal from Aqueous Environments by Electrocoagulation Process Duad with Adding Hydrogen Peroxide

MicrosoftInternetExplorer4 زمينه و هدف: در فرايند سالم‌سازی آب شرب، اسيد هيوميك موجود در منابع آب آشاميدنی با ماده گندزدای كلر واكنش داده و فرآورده‌های جانبی گندزدايي جهش‌زا، ناقص‌الخلقه‌زا و سرطان‌زا نظير تری‌هالومتان‌ها و هالو استيك اسيدها را تشكيل می‌دهند. با توجه به اين مهم در اين مطالعه كارايی حذف اسيد هيوميك از نمونه‌های آبی توسط فرايند انعقاد الكتريكی توام با افزايش هيدروژن پراكسيد (ايجاد فرايند فنتون) مورد بررسی قرار گرفت. روش بررسی: مطالعه حاضر در شرايط آزمايشگاهی و در يك ظرف بوكال پوشيده از فويل آلومينيومی با حجم موثر يك ليتر و تجهيز شده با الكترودهاي­ آهنی و متصل به يك منبع تغذيه با اختلاف پتانسيل الكتريكي10 ولت به روش دو قطبی، انجام پذيرفت. ابتدا مخزن با محلول آبی حاوی غلظت20 ميلی‌گرم در ليتر اسيد هيوميك پر ‌شد و در ادامه اثر متغيرهای pH 3، 5، 7و 8، هدايت الكتريكي حاصل از افزودن 1، 5/1، 2 و 3 گرم در ليتر كلريد پتاسيم، افزايش مستقيم50 ميلی‌ليتر هيدروژن پراكسيد 30% در زمان­‌های واكنش 5، 15، 30، 45و 60 دقيقه، بر حذف اسيد هيوميك از نمونه‌هاي آبی توسط فرايندهای فوق با استفاده از روش سنجش پارامتر جانشين كربن آلی توسط دستگاه TOC آنالايزر، مشخص شد.يافته‌­ها: نتايج نشان داد كه راندمان كل حذف اسيد هيوميك در 01=pH .مساوی 5، 3 گرم بر ليتر كلريد پتاسيم و زمان واكنش 60 دقيقه حدود 97% و از اين مقدار 1/92 درصد سهم اثر فرايند انعقاد الكتريكی و 9/7 درصد سهم اثر فرايند فنتون است. همچنين نتايج نشان داد كه با افزايش pH و هدايت الكتريكی به ترتيب راندمان حذف كاهش و افزايش می‌يابد.نتيجه‌گيری: تركيب فرايند انعقاد الكتريكی با ماده هيدروژن پراكسيد می‌تواند به عنوان روشی كارآمد جهت حذف اسيد هيوميك از نمونه‌هاي آبی استفاده گردد. /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Table Normal"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-priority:99; mso-style-qformat:yes; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-para-margin:0cm; mso-para-margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:11.0pt; font-family:"Calibri","sans-serif"; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-fareast-font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-theme-font:minor-fareast; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:Arial; mso-bidi-theme-font:minor-bidi;}

MicrosoftInternetExplorer4 Background and Objectives:  Presence of humic acids in water resources is important because it is a precursor to disinfection by-products (DBPs) and affects many treatment processes. In this study, we investigated the performance of electrocoagulation process duad with hydrogen peroxide (creating Fenton process) in removal of humic acids (HA) from aqueous environment.Materials and Methods: The experiments were performed using a 1 L bipolar batch reactor (covered with the aluminum foil) equipped with iron electrodes and connected to electric source having electrical potential 10 V in bipolar mode. First, reactor was filled up using aqueous solution containing 20 mg/L HA. Later, several working parameters, such as initial pH (3, 5, 7, and 8), electrical conductivity produced from adding 1, 1.5, 2 and 3 g/l KCl and reaction time were studied to achieve the highest humic acid removal capacity. To follow the progress of the treatment, hydrogen peroxide (50 mg/l) was added to reactor and then samples of 10 ml were taken at 5, 15, 30, 45, and 60 min and then filtered (0.45 μ) to eliminate sludge formed during electrolysis. Finally, humic acid and iron concentration was measured using TOC analyzer and atomic absorption method respectively. Results: Results of this study showed that the most effective removal capacities of humic acid (97.19%) could be achieved when the pH was kept 5(KCl 3g/l and reaction time 60 min). The share of Fenton and electrocoagulation process was %7.9 and %92.1 respectively. In addition, our results indicated that the removal efficiency of humic acid with increase of pH and electrical conductivity parameters decreases and increases respectively.Conclusion: It can be concluded that the Fenton process duad with electrocoagulation process has the potential to be utilized for cost-effective removal of humic acid from aqueous environments. /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Table Normal"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-priority:99; mso-style-qformat:yes; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-para-margin:0cm; mso-para-margin-bottom:.0001pt; mso-pagination:widow-orphan; font-size:11.0pt; font-family:"Calibri","sans-serif"; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-fareast-font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-theme-font:minor-fareast; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin; mso-bidi-font-family:Arial; mso-bidi-theme-font:minor-bidi;}