fa بررسی تصفیه سریع غلظت های بالای 2 و 4- دی نیترو فنل از فاضلاب توسط روش نوین ازناسیون کاتالیزوری با نانوکامپوزیتی کربنی بهداشت محیط زیست Environmental Health پژوهشي-کامل Research(Original) <p dir="RTL">سابقه و هدف: 2 و 4 دی نیتروفنل (<span dir="LTR">DNP</span>) از آلاینده‌های تجزیه ناپذیر و کارسینوژنی می‌باشد که با غلظت بالایی در فاضلاب‌های صنایع شیمیایی وجود دارد. در این تحقیق تصفیه و حذف مواد آلی (<span dir="LTR">COD</span>) این نوع فاضلاب‌ها با استفاده از فرآیند ازناسیون کاتالیزوری (<span dir="LTR">COP</span>) توسط کاتالیست نانوکامپوزیت کربنی انجام شده است.</p> <p dir="RTL">مواد و روش‌ها: این تحقیق در راکتور استوان‌های <span dir="LTR">mL</span> 250 با جریان نیمه پیوسته انجام شد و تاثیر چندین پارامتر نظیر: <span dir="LTR">pH</span> اولیه محلول (10-4)، مقدار غلظت کاتالیست (0 تا 4 گرم بر لیتر)، زمان واکنش (0 تا 60 دقیقه) و کاتالیست اشباع شده بر تصفیه غلظت بالای <span dir="LTR">DNP</span> و حذف <span dir="LTR">COD</span> آن بررسی شد و راندمان و سینتیک آن با فرآیند ازن زنی تنها (<span dir="LTR">SOP</span>) مقایسه گردید.</p> <p dir="RTL">یافته‌ها: راندمان حذف غلظت بالای <span dir="LTR">&nbsp;DNP</span>(<span dir="LTR">mg/L</span>1500) و سینتیک آن در فرآیند <span dir="LTR">COP</span> با غلظت کاتالیست <span dir="LTR">g/L</span>4، به ترتیب به معادل 83 درصد و (<span dir="LTR">min^-1</span> 0241/0) بوده، که این مقادیر در فرآیند ازن زنی تنها<span dir="LTR">SOP </span>&nbsp;به ترتیب معادل 50 درصد و (<span dir="LTR">min^-1</span> 0108/0) در زمان واکنش 60 دقیقه و <span dir="LTR">pH</span> بهینه معادل 6 بوده است. این در حالی است که راندمان حذف <span dir="LTR">COD</span> با غلظت اولیه <span dir="LTR">mg/L</span> 610 در فرآیند <span dir="LTR">SOP</span> معادل 61 درصد می‌باشد که با افزودن کاتالیست به 92 درصد افزایش می‌یابد. عمده‌ترین مکانیسم جذب فرآیند اکسیداسیون شیمیایی می‌باشد و سهم اندکی (3 درصد) به واسطه جذب سطحی می‌باشد.</p> <p dir="RTL">استنتاج: نتایج نشان دادند که فرآیند ازناسیون کاتالیزوری با این کاتالیست نوظهور به طور موثری غلظت‌های بالای <span dir="LTR">DNP</span> و مواد آلی آن را در مدت زمان کوتاهی حذف می‌نماید و با توجه به مدت زمان اندک ازن زنی، بازیابی و قابلیت استفاده مجدد کاتالیست، از لحاظ اقتصادی نیز مقرون به صرفه به نظر می‌رسد.</p> <p><strong>Background and purpose:</strong> 2, 4-dinitrophenol (DNP) are carcinogenic and non-biodegradable pollutants that exist at high concentration in wastewater of chemical industries. In this study, treatment and removal of organic materials (COD) in wastewater was carried out by catalytic ozonation process (COP) using carbon Nano-composite catalysts.</p> <p><strong>Materials and methods:</strong> This study was conducted in cylindrical 250 mL semi-continuous reactor and the effects of several parameters including pH of the solution (4-10), the amount of catalyst concentrations (0 to 4 g/L), reaction time (0 to 60 min), and saturated catalyst was studied on treatment of high concentration of DNP and the COD removal efficiency. Also, the kinetics were compared with single ozonation (SOP).</p> <p><strong>Results:</strong> Removal efficiency of high concentrations of DNP (1500 mg/L) and kinetics of the COP process catalyst concentration of 4 g/L was 83% (0.0241 min^-1) while the results in SOP were 50% (0.0108 min^-1). The optimum pH was 6 with the reaction time of 60 min. However, the removal efficiency of COD at initial concentration of 610 mg/L in the SOP process was 61% which increased to 92% after addition of the catalyst. The main mechanism of process was chemical oxidation and a small share (3%) was due to adsorption.</p> <p><strong>Conclusion:</strong> The results showed that COP and this new catalyst effectively and quickly removed high concentrations of DNP and COD. This method is believed to be economic due to the short time of ozonation, recovery and reuse of the catalyst.</p> ازناسیون کاتالیزوری, نانو کامپوزیت کربنی, فاضلاب, دی نیتروفنل Catalytic ozonation, Nano-carbon composite, wastewater, dinitrophenol 138 149 http://jmums.mazums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-29-388&slc_lang=fa&sid=1 Yousef Dadban Shahamat یوسف دادبان شهامت ydadban@gmail.com 100319475328460084388 100319475328460084388 Yes Assistant Professor, Environmental Health Research Center, Golestan University of Medical Sciences, Gorgan, Iran استادیار، مرکز تحقیقات بهداشت محیط، دانشگاه علوم پزشکی گلستان، گرگان، ایران Mohammad Ali Zazouli محمد علی ززولی 100319475328460084389 100319475328460084389 No Associate Professor, Department of Environmental Health Engineering, Health Sciences Research Center, Faculty of Health, Mazandaran University of Medical Sciences, Sari, Iran دانشیار، گروه مهندسی بهداشت محیط، مرکز تحقیقات علوم بهداشتی دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی مازندران، ساری، ایران Hosseinali Asgharnia حسینعلی اصغرنیا 100319475328460084390 100319475328460084390 No 3 Assistant Professor, Department of Environmental Health Engineering, Faculty of Health, Babol University of Medical Sciences, Babol, Iran استادیار، گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی بابل، بابل، ایران Emad Dehghanifard عماد دهقانی فرد 100319475328460084391 100319475328460084391 No Assistant Professor, Department of Environmental Health Engineering, Faculty of Health, Alborz University of Medical Sciences, Karaj, Iran استادیار، گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی البرز، کرج، ایران