بهینه سازی تصفیه فاضلاب حاوی فنل بالا به روش اکسیداسیون فنتون با به کارگیری روش سطح پاسخ

  بعضی از فاضلاب‌های صنعتی حاوی ترکیبات فنلی بالا هستند، به طوری که حذف این ترکیبات با کمک تصفیه زیستی امکان پذیر نیست. فرایند فنتون به دلیل سهولت ساخت و بهره برداری در مقیاس‌های مختلف و ملاحظات اقتصادی، مناسب شناخته شده است. هدف از این مطالعه، بررسی اثرات متغیرهای مستقل بهره‌برداری در اکسیداسیون کل فنل توسط فنتون و بهینه‌سازی آنها بود.

مواد و روش‌ها: 

این مطالعه تجربی در مقیاس آزمایشگاهی و در یک راکتور به حجم 5/1 لیتر از جنس پلکسی گلاس انجام شد. نمونه‌های فاضلاب از یک کارخانه استخراج روغن زیتون تهیه شد. متغیرهای مستقل فرایند شامل نسبت H2O2/Fe2+، pH و زمان واکنش بود که هر یک از آنها در پنج سطح مورد مطالعه قرار گرفتند. طراحی آزمایش‌ها به روش طرح مرکب مرکزی با استفاده از نرم‌افزارDesign Expert 7  انجام شد. ملاحظات اخلاقی در تمام مراحل اجرای مطالعه رعایت شد.

یافته‌ها:

 نتایج نشان داد که اثرات اصلی، متقابل و توان دوم هر سه متغیر مستقل شامل pH، زمان واکنش و نسبت H2O2/Fe2+  در حذف کل فنل موثر است. بیشترین تاثیر مربوط به اثر توان دوم نسبتH2O2/Fe2+ و کمترین تاثیر مربوط به اثر توان دوم pH بود. در شرایط بهینهH2O2/Fe2+ برابر 8، pH برابر 2/8 و زمان واکنش 67 دقیقه، راندمان حذف ترکیبات فنلی 70/4% بود.

نتیجه‌گیری: 

با استفاده از فرایند اکسیداسیون فنتون به‌عنوان پیش‌تصفیه می‌توان غلظت آلاینده‌های سمی و مقاوم به تجزیه زیستی مانند ترکیبات فنلی را کاهش داد و خصوصیات تجزیه پذیری اینگونه فاضلاب‌ها را بهبود بخشید.