کاربرد فرایند شبه فنتون مبتنی بر نانواکسیدهای آهن در حذف پایرن از خاک های آلوده

به دلیل مشکلات فرایندهای اصلاح زیستی شامل زمان بر بودن، بازده پایین و احتمال سمیت آلاینده برای جوامع زیستی، استفاده از فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته با قابلیت بازدهی بیشتر و اصلاح در زمان کوتاه تر برای حذف هیدروکربن های آبگریز در خاک های آلوده مد نظر قرار گرفته اند. اکسیداسیون فنتون به دلیل سادگی و پتانسیل اکسیداسیون بالا بسیار مورد توجه بوده است. هدف از این مطالعه تعیین بازده اکسیداسیون شبه فنتون با استفاده از نانواکسیدهای آهن در مقایسه با آهن فرو به منظور حذف پایرن از خاک بود.

نسبت های مولی پراکسید هیدروژن به آهن تنظیم نشده با حضور آهن طبیعی خاک، 10 و 20، غلظت پراکسید هیدروژنpH mM 500-0 های 3، 5، 7 و خاک های حاوی نانواکسیدهای آهن، آهن فرو و آهن طبیعی بنابر روش طراحی آزمایش های تاگوچی برای حذف mg/kg 100 پایرن بررسی شدند. پس از تعیین شرایط بهینه، آزمایش ها در pH خنثی و بر روی نمونه دارای آلودگی یک ساله انجام شد.

آهن فرو، نسبت مولی پراکسید هیدروژن به آهن 20، pH برابر 3 و غلظت پراکسید هیدروژن mM 500 به عنوان شرایط بهینه تعیین شدند. با اعمال شرایط بهینه، پاسخ تابع S/N به 39/322 افزایش یافته و بازده حذف پایرن در pH معادل 3 پس از زمان واکنش h 2 به 86 درصد برای آهن فرو و 83 درصد برای نانواکسیدهای آهن افزایش یافت.

فرایند اکسیداسیون فنتون با کاربرد نانو اکسیدهای آهن در شرایط بهینه معرفی شده و pH خنثی می تواند به عنوان یک جایگزین مناسب برای فرایند اکسیداسیون فنتون متداول در اصلاح شیمیایی خاک آلوده به پایرن بکار رود.