تعهد نامه

مجله پژوهش در بهداشت محیط

شماره جاری

بر اساس شماره‌های نشریه

بر اساس نویسندگان

بر اساس موضوعات

نمایه نویسندگان

نمایه کلیدواژه ها

درباره نشریه

اهداف و چشم انداز

اعضای هیات تحریریه

اصول اخلاقی انتشار مقاله

بانک ها و نمایه نامه ها

پیوندهای مفید

پرسش‌های متداول

فرایند پذیرش مقالات

اخبار و اعلانات

Editorial Policy

Advertising Policy

ارزیابی عملکرد فرآیند الکتروفنتون در حذف رنگ حاصل از فاضلاب تولیدی در واحدهای صنعتی

نوع مقاله : مقالات پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی بهداشت محیط،دانشکده بهداشت،دانشگاه علوم پزشکی مشهد،مشهد،ایران

2 دانشگاه علوم پزشکی مشهد - دانشکده بهداشت - گروه مهندسی بهداشت محیط و حرفه ای

3 استادیار،گروه مهندسی بهداشت محیط،دانشکده بهداشت،دانشگاه علوم پزشکی نیشابور

4 دانشکده علوم پزشکی نیشابور

چکیده

زمینه و هدف: فاضلاب تولیدی حاصل از صنایع مختلف، یک منبع آلاینده خطرناک و قابل توجه در آلودگی محیط زیست به‌شمار می­روند. مشکل عمده فاضلاب تولیدی صنایع رنگرزی، مواد رنگی غیرقابل تجزیه بیولوژیکی است، لذا مطالعه حاضر با هدف ارزیابی کارایی فرآیند الکتروفنتون در حذف رنگ از فاضلاب صنایع انجام شد.
مواد و روش‌ها: در این مطالعه تجربی که در سال 1396 انجام گرفت، نمونه‌برداری از فاضلاب بر اساس کتاب استاندارد آزمایش­های آب و فاضلاب انجام گرفت. نمونه به درون سلول الکتروشیمیایی انتقال یافته و تأثیر پارامترهای مختلف مانند میزان جریان الکتریکی، مقدار مصرفی یون­های آهن، pH و زمان واکنش در راهبری فرآیند مورد نظر بررسی گردید.
یافته‌ها: بر اساس نتایج حاصل، در شدت جریان 25 ولت برای غلظت رنگ 100 میلی‌گرم بر لیتر و شدت جریان 35 ولت برای غلظت رنگ 200 میلی‌گرم بر لیتر به بالا، در زمان 50-60 دقیقه، غلظت یون­های آهن 3/0 میلی‌گرم بر لیتر و 3=pH، حذف 8/99 درصدی رنگ به‌دست آمد.
نتیجه‌گیری: فرآیند الکتروفنتون، قادر به حذف رنگ با غلظت­های متفاوت با بازده بالا می­باشد. بر اساس نتایج حاصل، شدت جریان الکتریکی و غلظت یون­های آهن، پارامترهای مؤثر بر فرآیند الکتروفنتون در حذف رنگ هستند و پارامتر­های pH و زمان الکترولیز، تأثیر کمتری بر کارایی فرآیند الکتروفنتون در حذف رنگ حاصل از فاضلاب دارند.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Evaluation of Electro-Fenton process performance for Dye removal from industrial wastewater

نویسندگان [English]

  • Sima Zamand 1
  • Hossein Alidadi 2
  • Abolfazl Naimabadi 3
  • Vahid Taghavimanesh 4

1 Department of Environmental Health Engineering, School of Health, Mashhad University of Medical Science, Mashhad, Iran

2 Department of environmental health,school of health,Mashhad university of medical sciences

3 department of environmental health, Neyshabur university of medical sciences

4 Neyshabur university medical of science

چکیده [English]

Background and Aim: : Produced wastewater by various industries is a dangerous and considerable pollution resource for the environment. The presence of non-biodegradable dyes in effluents of dying industries is regarded as a major problem. The purpose of this study was to evaluate the efficiency of electro-fenton process in dye removal from the wastewater of dying industries.
Materials and methods: : In the present experimental study conducted in 2017, wastewater sampling was performed according to the Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. The samples were transferred to the electrochemical cell reactor and the effect of different parameters such as applied voltage, iron concentration, pH, and reaction time on dye removal efficiency were investigated.
Results: According to the results, optimum conditions of Electro-Fenton process in dye removal was determined. Accordingly, in applied voltages of 25 and 35 V in 100 and more than 200 mg/L dye concentrations, , reaction time of 50 - 60 minutes, Fe2+ concentration of 0.3 mg/L and pH of 3 the dye removal efficiency of 99.8 % was achieved.
Conclusion: The electro-fenton process is able to remove dye with different concentrations and maximum efficiency. Based on the results, the applied voltage and the concentration of Fe2+ were the parameters that are more efficient and pH along with reaction time demonstrated less impact on the efficiency of the electro-fenton process in dye removal from industrial wastewater.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Electro-Fenton
  • dye
  • Industrial wastewater
  • dying industries
مراجع
1. Daneshvar, N, Vatanpour, S.A., Rasoulifard, M.H., 2008. Electro-Fenton treatment of dye solution containing Orange II: Influence of operational parameters. Electro analytical Chemistry, vol.615, pp.165-174.
2. Al-kdasi, A., Idris, A., Saed, K., Guan, C.T., 2004. Treatment of textile wastewater by advanced oxidation process. Global Nest, vol.6 (3), pp.222-230.
3. Kurt, U., Apaydid, O., Talha Gonullu, M., 2007. Reduction of COD in wastewater from an       organized tannery industrial region by Electro-Fenton process. Hazardous materials, vol. (1- 2),  pp.33-40.
4. Alinsafi, A., Khermis, M., Ponsa, M.N., 2005. Electro-coagulation of reactive textile dyes and textile wastewater. Chemical Engineering and Processing, vol. 44, pp. 461-470.
5. Bellakhal, N., Dachraoui, M., Oturan, M., 2006. Degredation of tartrazine in water by electro-fenton process. De la Société Chimique de Tunisie, vol. 8, pp. 223-228.
6. Ventura, A., Jacquet, G., Bermond, A., Camel, V., 2002. Electrochemical generation of the Fenton's reagent: application to atrazine degradation. Water research, vol.36 (14), and pp.3517-3522.
7. Oturan, M.A., Sires, I., Parochial, S., 2008. Sonoelectro-Fenton process: A novel hybrid technique for the destruction of organic pollutants in water.electroanalytical chemistry, vol.624 (1-2), pp. 329-322.
8              . Hammami, S., Oturan, N., Bellakhal, N., 2007. Oxidative degradation of direct orange 61 by electro-Fenton process using a carbon felt electrode: Application of the experimental design methodology. Electro analytical Chemistry, vol. 610(1), pp. 75-84.
9. Chiou, CS., Chang, C.Y., Shie, J.L., 2006. Decoloration of reactive black 5 in aqueous  solution by electro-fenton reaction. Environmental engineering and management, vol.16 (4), pp.243-248
10. Kos, L., Perkowski, J., 2008. Decolouration of Real Textile Wastewater with Advanced Oxidation Processes. Institute of Knitting Technology and Techniques ul. Piotrkowska, vol. 270.
11. Mantzavinos, D., Kassinos, D., parsons, S.A., 2009. Applications of advanced oxidation processes in wastewater treatment. Water research.vol. 43, pp. 3901-3909.
12. Edalahi, M.C., Oturan. Bermond, A., 2004. Degredation of diuron by the electro-fenton process. Environ chem Lett, vol. 1, pp. 233-236.
13. Radha, K.V., Sridevi, K., Kalaivani, k., 2009. Electrochemical oxidation for the treatment of textile industry wastewater.Bioresource Technology, vol.100 (2), pp. 987-990.
14. Lingling, H., Kang, H., Lih shyu, H., 2007. Optimisation of an ultrasound-Assisted nanoscale Fe/fenton process for dye wastewater through a statistical experiment design method. Environmental informatics archives.vol. 5, pp.664-673.
15. Panizza, M., Cerisola, G., 2001. Removal of organic pollutants from industrial wastewater by electrogenerated Fenton's reagent. Water research, vol. 35(16), pp. 3987-3992.
16. Anotaia, J., Chun, M., 2006. Kinetics of aniline degradation by Fenton and electro-Fenton processes. Water research, vol. 40(9), pp. 1841-1847.
17. Carlos, M., Sánchez, S., 2007. Goethite as a more effective iron dosage source for mineralization of organic pollutants by electro-Fenton process. Electrochemistry Communications, vol. 9(1), pp. 19-24.
18. Virkutytea, J., Rokhina, E., 2009. Optimisation of Electro-Fenton denitrification of a model wastewater using a response surface methodology.Bioresource Technology, vol. 101(5), pp.1440-1446.
19. Boye, B., Morieme, M., Brillas, E., 2003. Anodic oxidation, electro-fenton and photoelectron-fenton treatments of 2, 4, 5-trichlorophenoxyacetic acid. Electro analytical chemistry, vol. 557, pp.135-146.
20. Khoufi, S, Aloui, F, Sayadi, S, 2006. Treatment of olive oil mill wastewater by combined process electro-Fenton reaction and anaerobic digestion. Water research, vol.40 (10), and pp.2007-2016.
21. Chou, S., Huang, Y, Lee, S, 1999. Treatment of high strength hexamine-containing wastewater by electro-Fenton method. Water research, vol. 33(3), and pp.751-759.
22. Clesceria L.S., Greenberg A.E., and Eaton A.D. Standard method for the examination of water and wastewater.20th Ed.washingtin DC: APHA, WEF, AWWA, 1998, PP67-89
23. Y.H. Huang, Y.F. Huang, P.S. Chang, C.Y. Chen, Comparative study of Oxidation of dye-Reactive Black B by different advanced oxidation processes: Fenton, Electro-Fenton and photo-Fenton, J. Hazard. Mater. 154 (2008) 655–662.
24. K. Cruz-González, O. Torres-Lopez, A.M. García-León, E. Brillas, A. Hernández-Ramírez, J.M. Peralta Hernández, Optimization of Electro-Fenton/BDD process for decolorization of a model azo dye wastewater
25. K. Szafnicki, C. Narce, J. Bourgois, towards an integrates tool for control, Supervision and               operation training-application to industrial wastewater Detoxication plants, Control Eng. Practice 12 (2005) 729–738.
26. Y. Gaoa, M. Yang, J. Hu, Y. Zhang, Fenton’s process for simultaneous Removal of TOC and Fe2+  from acidic waste liquor, Desalination 160 (2004) 123–130.
27. K. Cruz-Gonzalez, O. Torres-Lopez, A. Garcia-Leon, J.L. Guzman-Mar, L.H. Reyes, A. Hernandez- Ramirez, J.M. Peralta-Hernandez, Determination of Optimum operating parameters for Acid Yellow 36 decolorization by Electro-Fenton process using BDD cathode, Chem. Eng. J. 160 (2010) 199–206.
28. M. Darvishmotevalli, A. Zarei, M. Moradnia, M. Noorisepehr, H. Mohammdi, Optimization of saline wastewater treatment using electrochemical oxidation process: Prediction by RSM method, MethodsX 6 (2019)1101-1113.
 
     
 
 
 
مجله پژوهش در بهداشت محیط
دوره 5، شماره 4 - شماره پیاپی 20
بهمن 1398
صفحه 283-291
فایل ها
هم رسانی
ارجاع به این مقاله
آمار