بررسي تصفيه‌پذيري فاضلاب حاوي مالاتيون به روش ازن زني كاتاليستي با كاتاليست كربن فعال‌شده با كلريد آمونيوم

Investigating Treatment of Malathion Wastewater in Catalytic Ozonation Process by Activated Carbon With Ammonium Chloride for Catalyst

اهداف مالاتیون یكی از سمومی است كه بیشترین مصرف را بین سموم فسفره دارد. این سم اثرات حاد و مزمنی دارد، لذا به دلیل حفظ بهداشت آب و حفاظت انسان در برابر عوارض بهداشتی ناشی از این تركیبات باید به روش مناسب از فاضلاب‌ها و منابع آب حذف شود. بین روش‌های تصفیه، روش مبتنی بر ازن توجه بیشتری را به خود معطوف كرده است. بین روش‌های ازن، ازن زنی كاتالیستی با كربن فعال یكی از بهترین گزینه‌هاست.مواد و روش ها در این پژوهش ابتدا فاضلاب مصنوعی از مالاتیون خالص در غلظت مدنظر تهیه شد. سپس آزمایش‌های حذف مالاتیون در یك پایلوت استوانه‌ای به حجم 200 سی‌سی به روش ازن زنی تنها و ازن زنی كاتالیستی با استفاده از كربن فعال‌شده با كلرید آمونیوم (NAC) با پایه چوب حاصل از ضایعات باغی انجام گرفت. متغیرهای آزمایش شامل pH، زمان تماس، غلظت ازن و غلظت كاتالیست بود. در تمام شرایط ازن زنی كاتالیستی جذب تنها و اثر هم افزایی كاتالیست مشخص شد.یافته ها نتایج نشان داد عملكرد حذف مالاتیون توسط ازن در pH قلیایی بیشتر است. همچنین در حجم 200 سی‌سی نمونه حاوی 50 میلی‌گرم در لیتر مالاتیون و در غلظت كاتالیست 1/0 گرم در لیتر كربن NAC در آزمایش ازن زنی كاتالیستی در زمان 50 دقیقه عملكرد حذف مالاتیون در ازن زنی 9/62درصد و در روش ازن زنی كاتالیستی 100درصد و در جذب تنها 22درصد و اثر هم‌افزایی 1/15درصد بود كه نشان‌دهنده عملكرد بالای حذف در روش COP/NAC است.نتیجه گیری كربن NAC به عنوان كاتالیست مناسب می‌تواند قدرت اكسیداسیون ازن را افزایش دهد.

Background Malathion is a pesticide with the highest consumption in phosphoric pesticides. This pesticide has acute and chronic effects. Therefore, for the protection of the water and human health against the harmful effects of these compounds, they must be removed by appropriate treatment of wastewater and water resources. Among the treatment methods, the ozonation process has drawn more attention; one of the best options of ozonation process is the catalytic ozonation process (COP)with activated carbon.Materials & Methods In this study, at first the synthetic wastewater was prepared at the mentioned concentration with pure malathion. Then, removal malathion experiments in a cylindrical pilot with a total volume of 200 mL were performed by single ozonation and catalytic ozonation process with use of NH4Cl-induced activated carbon (NAC) obtained from of agricultural waste. Study variables included pH, contact time, the concentration of ozone, and the concentration of catalyst. In all conditions, the sole catalytic ozonation adsorption and catalystic synergistic effects were evaluated.Results The results showed that the removal efficiency of ozone in alkaline pH is higher. Also, in 200 mL samples containing 50 mg/L malathion and 0.1 g/L concentration of catalyst in carbon NAC, in the COP test for 50 minutes, the malathion removal performance was 62.9% in ozonation; 100% in catalytic ozonation, 22% in adsorbtion only, and 15.1% in the synergism effect. It showed the high removal efficiency of COP/NAC.