بهینه سازی فرایند سونوالکترپراکسون با الکترودهای گرافن- تیتانیوم در حذف سم ۲ و ۴- دی کلروفنوکسی استیک اسید از پساب سنتتیک با استفاده از مدل رویه پاسخ

زمینه و هدف: فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته هیبریدی توانایی تجزیه آفت­کش­ها را دارند. هدف از این مطالعه، بهینه­سازی فرایند سونوالکترپراکسون در حذف (۲,۴ D) از محیط­های آبی با استفاده از مدل رویه پاسخ بود. مواد و روش­ها: پایلوت مورد استفاده شامل سیستم ازن­زنی، التراسونیک و منبع جریان مستقیم الکتریکی بود. دو الکترود گرافن بعنوان آند و دو الکترود تیتانیوم بعنوان کاتد بصورت تک قطبی مستقیم به منبع وصل بودند. pH محیط، جریان الکتریکی مستقیم، غلظت گاز ازن، زمان واکنش و غلظت اولیه آلاینده بعنوان پارامترهای تاثیرگذار، بهینه­سازی شدند. در شرایط بهینه، میزان حذف COD و TOC، سینتیک فرایند، اثرهم­افزایی متغیرها، حضور رباینده­های رادیکال و غلظت بهینه الکترولیت تعیین شدند. یافته­ها: بازده فرایند در محدوده ۵۵ تا ۹۰ درصد بود. شرایط بهینه مدلسازی شده عبارت است از pH=۶/۰۴، غلظت ازن برابر ۲ میلی­گرم در لیتر در دقیقه، جریان الکتریکی برابر ۱ آمپر، غلظت آلاینده برابر ۳/۳۰ میلی­گرم در لیتر و زمان واکنش ۱۰۳ دقیقه در حضور امواج التراسونیک با فرکانس ۴۰ کیلوهرتز است. کارایی فرایند در این شرایط، ۹۵ درصد بدست آمد. میزان حذف COD و TOC به ترتیب ۷۱ و ۶۳ درصد بود. سینتیک فرایند از سینتیک درجه اول پیروی می­کند. مقدار P-Value  و F-Value توسط آنالیز ANOVA به ترتیب ۰۰۳۳۰ و ۱۹/۲۴ تعیین شد که بیانگر معنادار بودن مدل است. مقادیر ضرایب همبستگی، همبستگی تطبیق یافته و پیش بینی شده به ترتیب ۹۴/۰، ۸۴/۰ و ۸۹/۰ تعیین شد. نتیجه­گیری: فرایند مورد استفاده، دارای کارایی مناسبی در حذف آلاینده ۲,۴ D است. بدلیل عدم استفاده از مواد شیمیایی، این فرایند بعنوان یک فرایند دوستدار محیط زیست می­باشد.

کلیدواژه ها:

Ultrasonic-Electroproxone process ، ۲ ، ۴ D pesticid ، Optimazation ، Aqueous ، فرایند سونوالکتروپراکسون ، آفت کش ۲ ، ۴ D ، بهینه سازی ، محیط های آبی ، مدل رویه پاسخ