بررسی کارایی فرایند اکسیداسیون پیشرفته فرات/پراکسی مونو سولفات در حذف آفت کش کلرپیریفوس از محلول آبی پس از پیش تصفیه توسط فرایند انعقاد با کلرورفریک

زمینه و هدف: کلرپیریفوس (CPF) یک آفت­ کش آلی ارگانوفسفره است که به طور گسترده­ در صنعت کشاورزی استفاده می ­شود که بعد از ورود به محیط زیست می­ تواند موجب به خطر انداختن سلامتی موجودات زنده گردد. مطالعه حاضر با هدف ارزیابی کاربرد فرایندهای Fe(VI) و Fe(VI)/PMS جهت اکسیداسیون CPF در صنعت تصفیه آب انجام گرفت. روش بررسی: این مطالعه در دو فاز انجام گردید. در فاز اول (انعقاد و لخته­ سازی)، از منعقدکننده کلرورفریک (FeCl۳) استفاده شد و با استفاده از یک طراحی مرکب مرکزی (CCD) توسط نرم ­افزار R، اثر ترکیبی چهار متغیر کدورت اولیه، pH اولیه، دوز ماده منعقدکننده و زمان تماس مورد بررسی قرار گرفت. سپس مایع رویی حاصل به فاز بعدی (اکسیداسیون پیشرفته) منتقل شد و اثر دو اکسیدان Fe(VI) و Fe(VI)/PMS به طور جداگانه مورد بررسی قرار گرفت. یافته­ ها: نتایج بدست آمده از فاز اول مطالعه نشان داد که کلرورفریک بهترین عملکرد را در pH قلیایی ۸ با بازده ۹۵/۷۹ درصد دارد. در فاز دوم نیز مشخص شد که بازده تخریب توسط فرایند Fe(VI)/PMS در مقایسه با فرایند Fe(VI) به تنهایی، در همه pHها بالاتر است. همچنین نتایج نشان داد که با افزایش غلظت اولیه CPF و نسبت [Fe(VI)]:[PMS] راندمان حذف نیز افزایش می ­یابد. با بررسی سینتیک واکنش مشاهده شد که سرعت حذف در فرایند Fe(VI)/PMS، ۱/۵ برابر بیشتر از فرایند Fe(VI) است. نتیجه­ گیری: با توجه به کارایی حذف بالا و البته سرعت تخریب بیشتر فرایند Fe(VI)/PMS می ­توان از این تکنیک به عنوان یک روش نسبتا موثر در حذف آفت­ کش کلرپیریفوس از محیط­ های آبی استفاده نمود.  

Keywords:

Water treatment , Advanced oxidation , Chlorpyrifos , Potassium Ferrate , Peroxymonosulfate , تصفیه آب , اکسیداسیون پیشرفته , کلرپیریفوس , فرات پتاسیم , پراکسی مونوسولفات