بهینه سازی فرآیند تلفیقی ازن زنی کاتالیزوری بااستفاده از اکسید منیزیم در حضور پرسولفات در حذف رنگ از فاضلاب واقعی با مدل آماری کسری سه سطحی

سابقه و هدف: استفاده از کاتالیزورها به منظور افزایش راندمان فرآیند ازن زنی متداول به عنوان فرایند ازن زنی کاتالیزوری شناخته می شود که در سال های اخیر مورد توجه قرارگرفته است. این مطالعه با هدف کلی بررسی امکان سنجی استفاده ازکاتالیزور در فرآیند ازن زنی برای رنگ زدایی و معدنی سازی فاضلاب واقعی نساجی در حضور پرسولفات انجام شده است. مواد و روش ها: این مطالعه تجربی، در یک راکتور نیمه پیوسته انجام شدکه اثر پرسولفات، دبی ازن زنی، زمان واکنش و دوز کاتالیزور . برای حذف رنگ و COD در حالت بهینه از طرح آزمایش با روش فاکتوریل کسری عاملی سه سطحی (۳k−p) با درجه تفکیک بالای VI استفاده گردید. یافته ها: نتایج حاصل از آنالیز داده ها نشان داد که زمان تماس ۱۵ دقیقه (۰۰۶/۰=p) و دوز کاتالیزور ۵/۰ گرم در لیتر (۰۲۹/۰=p). بیش ترین اثر را روی متغیر پاسخ ( درصد حذف رنگ) داشت و اثر متقابل این پارامترها معنی دار می باشد. (۰۲۵/۰=p) شرایط بهینه حذف رنگ براساس آنالیز واریانس و مدل مناسب به دست آمده در زمان واکنش ۱۵ دقیقه، دبی ازن زنی ۲ لیتر در دقیقه، دوز پرسولفات ۵/۱ میلی مول بر لیتر و دوز کاتالیزور ۵/۰ گرم در لیتر بود. در شرایط بهینه راندمان حذف رنگ از فاضلاب نساجی ۹۶ درصد و حذف COD ۷۵ درصد به دست آمد. استنتاج: استفاده از نانواکسیدمنیزیم به همراه ازن در حضور پرسولفات، اثر هم افزایی و خاصیت بافری در حذف رنگ و معدنی سازی فاضلاب نساجی دارد و به شدت کارایی رنگ زدایی و معدنی سازی را افزایش داد و نیاز به اصلاح pH در فرآیند را منتفی می سازد.

Keywords:

nano-magnesium oxide , persulfate , experimental design , textile wastewater , نانو اکسید منیزیم , پرسولفات , طرح آزمایش , فاضلاب نساجی