ارزیابی عملکرد فرآیند ازن زنی کاتالیزوری با استفاده از آلومینای فعال در حذف پنتاکلرو فنل از محلولهای آبی و بررسی ترکیبات واسط تولیدی

Abstract

مقدمه و هدف: پنتاکلروفنل یکی از ترکیبات مقاوم فنلی بوده که به علت دارا بودن سمیت بالا و پتانسیل سرطانزایی، در دسته آلاینده های دارای اولویت سازمان حفاظت محیط زیست آمریکا (EPA) طبقه بندی گردیده است. از این رو حذف این آلاینده در طی فرآیندهای تصفیه آب و فاضلاب امری ضروری است. این مطالعه با هدف ارزیابی عملکرد فرآیند ازن زنی کاتالیزوری در حذف پنتاکلروفنل از محلول های آبی و همچنین بررسی ترکیبات واسط تولیدی انجام شده است. روش کار: این مطالعه از نوع تجربی بوده که در آن از فرآیند ازن زنی کاتالیزوری با استفاده از آلومینای فعال به عنوان کاتالیزور جهت حذف پنتاکلروفنل استفاده شده است. آزمایشات مربوط به ازن زنی در یک راکتور با جریان نیمه منقطع انجام و غلظت ازن به روش یدومتری تعیین گردیده است. پارامترهای موثر بر فرآیند شامل: pH محلول، زمان تماس، غلظت ازن در محلول و میزان کاتالیست مورد بررسی قرار گرفته و نتایج فرآیند ازن زنی کاتالیزوری با فرآیند ازن زنی متداول مقایسه شده است. تغییرات غلظت پنتاکلروفنل در نمونه های مورد نظر نیز با استفاده از دستگاه HPLC مجهز به آشکار ساز UV در طول موج 254 نانومتر اندازه گیری شده است. نتایج: یافته های مورد بررسی در هر دو فرآیند ازن زنی ساده و کاتالیزوری نشان داد که با افزایش pH ، زمان تماس و غلظت ازن محلول، راندمان حذف افزایش می یابد. همچنین در فرآیند ازن زنی کاتالیزوری با افزایش میزان کاتالیزور راندمان افزایش می یابد. میزان تجزیه پذیری پنتاکلروفنل در فرآیند ازن زنی ساده 89% و در فرآیند ازن زنی کاتالیزوری 100% در مدت زمان 60 دقیقه بدست آمد و pHzpc آلومینای فعال 8.6 تعیین گردید. نتیجه نهایی: با توجه به عملکرد بالای آلومینای فعال در فرآیند ازن زنی کاتالیزوری و افزایش راندمان حذف پنتاکلروفنل در مقایسه با فرآیند ازن زنی ساده و همچنین سهولت استفاده، کاربرد این کاتالیست در فرآیند ازن زنی به منظور تسریع فرآیند تجزیه پنتاکلروفنل و ترکیبات مشابه پیشنهاد می گردد.