تجزیه روغن های آسکارل (PCB170 و 153 PCB) با استفاده از پرتو میکروویو و تلفیق همزمان TiO2/H2O2

ترکیب های بی فنیل های چند کلره (PCBS) از جمله آلاینده های خطرناک شغلی و محیطی است. این مواد جزو یکی از دوازده گروه ترکیبات آلی محسوب می گردند که چالش های شغلی و زیست محیطی عمده ای را ایجاد می کند. این ترکیب ها اثرات بهداشتی مختلفی را با توجه به راه ورود، جنس، سن، غلظت و سطح مواجهه ایجاد می کند. هدف از این مطالعه، تجزیه روغن های آسکارل با استفاده از پرتوهای میکروویو و تلفیق TiO2/H2O2 جهت کاهش مواجهه کارگران می باشد.

بررسی حاضر مطالعه تجربی آزمایشگاهی بود که در دانشگاه تربیت مدرس در ماه های خرداد تا شهریور 1390 انجام شد. راکتور مورد استفاده یک بالن ژوژه پیرکس ته پهن cc 250 بود که به وسیله یک لوله رابط از طریق منفذی که در بالای میکروویو قرار داشت به یک کندانسور ارتباط پیدا می کرد. دستگاه میکروویو با فرکانس 2450 مگاهرتز و توان خروجی 900 وات بود. توان پرتو در محدوده 540، 720 و 900 وات مورد استفاده قرار گرفت. pH نمونه ها و دما به طور مداوم پایش شد. آزمایش ها به صورت سه بار تکرار گردید و نتایج، میانگین سه بار تکرار می باشد. روغن های آسکارل با استفاده از دستگاه GC-ECD مورد آنالیز قرار گرفت. سپس داده ها وارد نرم افزار 16SPSS گردید و با استفاده از تحلیل واریانس با اندازه گیری های مکرر و آزمون آماری t-test تجزیه و تحلیل شد و P کمتر از 05/0 معنی دار تلقی گردید.

میانگین تجزیه برای مجموع PCBها بر حسب توان پرتو میکروویو با 540، 720 و 900 وات به ترتیب 25/84، 81/88 و 84/95 بود. میانگین تجزیه برای مجموع PCB ها بر حسب نسبت حلال مورد استفاده به روغن آسکارل به میزان 1:1، 2:1 و 3:1 به ترتیب 82/53، 06/79 و 95/94 بود. میانگین تجزیه بر حسب عدم استفاده و به کارگیری H2O2 به میزان 10 درصد و 20 درصد به ترتیب 9/70، 65/84 و 91/88 بود. میانگین تجزیه بر حسب عدم استفاده و به کارگیری با نسبت 05/0، 10/0، 15/0 و 20/0 گرم به ترتیب 9/70، 53/76، 32/77، 10/79 و 19/80 بود. میانگین تجزیه بر حسب عدم استفاده و به کارگیری همزمان H2O2 به میزان 10 درصد و TiO2 با نسبت 05/0، 10/0، 15/0 و 20/0 گرم به ترتیب 9/70، 3/89، 18/91، 17/92 و 16/93 بود. همچنین میانگین تجزیه بر حسب عدم استفاده و به کارگیری همزمان H2O2 به میزان 20 درصد و TiO2 با نسبت های 05/0، 10/0، 15/0 و 20/0 گرم به ترتیب 9/70، 95/93، 95/94، 84/ 95 و 22/97 بود.

نتایج تحقیق روی ترکیب هایPCB با استفاده از پرتوهای میکروویو در حضور حلال اتانول و اکسیدکننده قوی H2O2 و کاتالیزور TiO2 منجر به تجزیه یا کاهش میزان PCB در روغن ترانسفورمر شد. در واقع با افزایش مقدار اتانول میزان تولید رادیکال هیدروکسیل افزایش یافت و موجب کلرزدایی بیشتر مولکول PCB گردید. همچنین میزان تجزیه PCB با افزایش غلظت H2O2 و ازدیاد نسبت TiO2 افزایش یافت.