کاربرد روش سطح پاسخ جهت بهینه سازی حذف رنگزای راکتیو بلک5 با استفاده از آهن (VI)

امروزه توسعه سریع صنایع و بکارگیری صدها ترکیب شیمیایی جدید در آن ها، باعث پیدایش مقادیر عظیمی فاضلاب صنعتی شده که تخلیه آن ها به محیط زیست خصوصا جریان های آب، آلودگی های شدیدی به وجود آورده است. تخلیه پساب های رنگی به اکوسیستم های طبیعی به دلیل عملکردهای نامطلوب، خطرات جدی از جمله سرطان زایی، جهش زایی و غیره را برای حیات آبی ایجاد کرده است. در این میان، رنگزای ری اکتیو بلک 5، در سطح جهان کاربرد صنعتی بسیار زیادی به خصوص در صنعت نساجی دارد. آهن (VI) به روش الکتروشیمیایی با استفاده از الکترودهای آهن و استیل در محلول پتاسیم هیدروکسید در دمای 65 درجه سانتی گراد سنتز شد و سپس جهت حذف ماده رنگزای ری اکتیو بلک 5 در سیستم حذف ناپیوسته مورد استفاده قرار گرفت. در این مطالعه از روش پاسخ سطح (RSM)، اثر پارامترهای مختلف شامل pH اولیه رنگ، دوز آهن (VI) و زمان و در ادامه از طرح مرکب مرکزی (CCD) برای یافتن بهترین شرایط حذف مورد استفاده قرار گرفت. مقادیر بهینه برای سه متغیر pH، دوز آهن (VI) و زمان به ترتیب برابر با 4/5، 24/5میلی گرم و 25 دقیقه به دست آمد. در مطالعه حاضر با افزایش دوز آهن (VI) و با گذشت 25 دقیقه از شروع واکنش، بازدهی حذف افزایش یافته، در صورتی که حذف در شرایط اسیدی بهتر از شرایط قلیایی بود. همچنین تحت شرایط بهینه، محلول آهن (VI) توانست 97 درصد از رنگزای ری اکتیو بلک 5 را حذف نماید. در نهایت تحت همین شرایط بر روی پساب واقعی نیز کار شده است و میزان حذف برابر با 95 درصد به دست آمد. یافته های این تحقیق نشان داد که آهن (VI) می تواند به عنوان یک عامل اکسید کننده مناسب، ارزان قیمت و با کارایی بالا در حذف رنگزای ری اکتیو بلک 5 از پساب صنایع نساجی بکار گرفته شود.