Comparing the Electrocoagulation and Electro-Fenton Processes for Removing Nitrate in Aqueous...

12
56 Comparing the Electrocoagulation and Electro-Fenton Processes for Removing Nitrate in Aqueous Solution for Fe Electrodes Abdolmotaleb Seid Mohammadi 1 , Jamal Mehralipour 2 , Amir Shabanlo 2 , Godratollah Roshanaie 3 , Mansour Barafreshtepour 4 , Gorban Asgari 5 1 Assistant Professor, Research Center of Social Health Determinants, Department of Environmental Health Engineering, School of Public Health, Hamadan University of Medical Sciences, Hamadan, Iran 2 MSc Student in Environmental Health Engineering, School of Public Health, Hamadan University of Medical Sciences, Hamadan, Iran 3 Assistant Professor, Department of Biostatistics and Epidemiology, School of Public Health, Hamadan University of Medical Sciences, Hamadan, Iran 4 MSc Student in Environmental Health Engineering, School of Public Health, Mazandaran University of Medical Sciences, Mazandaran, Iran 5 Assistant Professor, Department of Environmental Health Engineering, School of Public Health, Hamadan University of Medical Sciences, Hamadan, Iran (Received March 3, 2013; Accepted July 23, 2013) Abstract Background and purpose: Nitrate contamination in aqueous solution has become an increasingly serious environmental problem. Hence, in this study removal of nitrate in aqueous solution was reviewed using electrocoagulation (EC) and electro-fenton (EF) processes for Fe electrodes. Materials and methods: In the present study, an EC and EF reactor in a lab scale to an approximate volume of 1 liter was proposed for removing of nitrate polluted water which was equipped with four Fe-Fe electrodes with dimensions 200 × 20 × 2 mm. The effects of operating parameters such as initial nitrate concentration, applied voltage (10-30 V), initial pH of the solution (3-12), different initial hydrogen peroxide (for EF process) and reaction times (5-30 minutes) were evaluated. Results: The batch experimental results showed that initial nitrate concentration, initial pH of the solution, different applied voltages, initial H 2 O 2 concentration and reaction times were highly effective on the nitrate removal efficiency in these processes. Based on the results, over 88% of nitrate in optimum condition (pH = 8, applied voltage = 30 V, initial nitrate concentration of 100 mg/l) have been removed in EC process. In addition, the application of EF process can remove 93% of nitrate at pH = 3, applied voltage = 30 V, initial nitrate concentration of 100 mg/l and 5 ml H 2 O 2 /l. Conclusion: Both EC and EF technologies can highly remove nitrate in aqueous solution. However, it was found that much better nitrate removal efficiency could be achieved by EF process than by EC process at the same condition. Keywords: Electrocoagulation, electro-fenton, nitrate, removal J Mazand Univ Med Sci 2013; 23(104): 57-67 (Persian).

Transcript of Comparing the Electrocoagulation and Electro-Fenton Processes for Removing Nitrate in Aqueous...

 

56

Comparing the Electrocoagulation and Electro-Fenton Processes for Removing Nitrate in Aqueous Solution for Fe Electrodes

Abdolmotaleb Seid Mohammadi1,

Jamal Mehralipour2,

Amir Shabanlo2,

Godratollah Roshanaie3,

Mansour Barafreshtepour4,

Gorban Asgari5

1 Assistant Professor, Research Center of Social Health Determinants, Department of Environmental Health Engineering, School of Public Health,

Hamadan University of Medical Sciences, Hamadan, Iran 2 MSc Student in Environmental Health Engineering, School of Public Health, Hamadan University of Medical Sciences, Hamadan, Iran

3 Assistant Professor, Department of Biostatistics and Epidemiology, School of Public Health, Hamadan University of Medical Sciences, Hamadan, Iran 4 MSc Student in Environmental Health Engineering, School of Public Health, Mazandaran University of Medical Sciences, Mazandaran, Iran 5 Assistant Professor, Department of Environmental Health Engineering, School of Public Health, Hamadan University of Medical Sciences,

Hamadan, Iran

(Received March 3, 2013; Accepted July 23, 2013)

Abstract

Background and purpose: Nitrate contamination in aqueous solution has become an increasingly serious

environmental problem. Hence, in this study removal of nitrate in aqueous solution was reviewed using

electrocoagulation (EC) and electro-fenton (EF) processes for Fe electrodes.

Materials and methods: In the present study, an EC and EF reactor in a lab scale to an approximate

volume of 1 liter was proposed for removing of nitrate polluted water which was equipped with four Fe-Fe electrodes

with dimensions 200 × 20 × 2 mm. The effects of operating parameters such as initial nitrate concentration, applied

voltage (10-30 V), initial pH of the solution (3-12), different initial hydrogen peroxide (for EF process) and reaction

times (5-30 minutes) were evaluated.

Results: The batch experimental results showed that initial nitrate concentration, initial pH of the solution,

different applied voltages, initial H2O2 concentration and reaction times were highly effective on the nitrate removal

efficiency in these processes. Based on the results, over 88% of nitrate in optimum condition (pH = 8, applied

voltage = 30 V, initial nitrate concentration of 100 mg/l) have been removed in EC process. In addition, the

application of EF process can remove 93% of nitrate at pH = 3, applied voltage = 30 V, initial nitrate concentration

of 100 mg/l and 5 ml H2O2/l.

Conclusion: Both EC and EF technologies can highly remove nitrate in aqueous solution. However, it

was found that much better nitrate removal efficiency could be achieved by EF process than by EC process at the

same condition.

Keywords: Electrocoagulation, electro-fenton, nitrate, removal

J Mazand Univ Med Sci 2013; 23(104): 57-67 (Persian).

  پژوهشي

.باشد يم 9109193180همدان به شماره يمصوب دانشگاه علوم پزشك يحاضر برگرفته از طرح پژوهش مقاله

E-mail: [email protected] .دهيفهم ديشهبلوار ،بهداشت دانشكده ،همدان يپزشك علوم دانشگاه :همدان –يعسگرقربان : مولف مسئول رانيا همدان، همدان، يپزشك علوم دانشگاه بهداشت، دانشكده ط،يمح بهداشت يمهندس گروه ،سالمت بر ثرؤم يتماعجا عوامل قاتيتحق ركزاستاديار، م. 1 رانيا همدان، همدان، يپزشك علوم دانشگاه بهداشت، دانشكده ،طيمح بهداشت يمهندس گروه ارشد، يكارشناس يدانشجو. 2

رانيا همدان، همدان، يپزشك علوم دانشگاه بهداشت، دانشكده ،يولوژيدمياپ و آمار روهاستاديار، گ. 3 رانيا مازندران، مازندران، يپزشك علوم دانشگاه بهداشت، دانشكده ،طيمح بهداشت يمهندس گروه ارشد، يكارشناس يدانشجو. 4 رانيا همدان، همدان، يپزشك علوم دانشگاه بهداشت، دانشكده ط،يمح بهداشت يمهندس روهاستاديار، گ. 5 1/5/1392: تاريخ تصويب 11/4/1392: تاريخ ارجاع جهت اصالحات 13/12/1391: تاريخ دريافت

57 1392، شهريور 104دوره بيست و سوم ، شماره مجله دانشگاه علوم پزشكي مازندران

مجــلــــه دانـشـــگاه عــلـــوم پــزشــكــــي مــازنـــدران )57- 67( 1392سال شهريور 104شماره بيست و سوم دوره

با الكتروفنتون و ونيالكتروكواگوالس يها نديفرا ييكارا سهيمقا يآب يها محلول از تراتين حذف در آهن الكترود

1يمحمد ديص عبدالمطلب

2پور عليجمال مهر 2امير شعبانلو

3اله روشنائي قدرت 4پور منصور برافراشته 5قربان عسگري

چكيده حـذف مطالعـه نيـ ا در رو نيـ ا از. اسـت نمـوده جـاد يا را يطيمح ستيز دهيعد مشكالت تراتين به يآب منابع يآلودگ :سابقه و هدف

.گرفت قرار يبررس مورد آهن الكترود از استفاده با الكتروفنتون و ونيالكتروكواگوالس يندهايفرا از استفاده با يآب يها محلول از تراتين كيـ يبـ يتقر حجـم بـا يشگاهيآزما اسيمق در الكتروفنتون و ونيالكتروكواكوالس راكتور كي حاضر، مطالعه در :ها مواد و روش

يپارامترهـا تـأثير . گرفت قرار استفاده مورد تراتين حذف منظور به متر يليم 2 × 20 × 200 ابعاد به هنآ جنس از الكترود 4 به مجهز تريل و) الكتروفنتون فراينددر ( ئيدروژن پراكسيد مختلف يها غلظت محيط، pH ان،يجر ولتاژ شدت ترات،ين هياول غلظت ليقب از يبردار هبهر

.شد بررسي تماس زمان پراكسـيد اوليـه غلظـت جريـان، يهـا ولتـاژ شـدت محلول، مختلف pH نيترات، اوليه غلظت كه داد نشان آزمايشات نتايج :ها يافته در نيتـرات درصـد 88 بـر بـالغ مطالعـه ايـن از حاصـل نتـايج پايه بر. است بوده گذارتأثير نيترات حذف ميزان در تماس زمان و هيدروژن فراينـد در دقيقـه 60 زمـان در) ليتـر در گـرم ميلي 100 ورودي نيترات غلظت در ولت 30 ولتاژ شدت ،pH= 8( برداري بهره بهينه شرايط

.بود درصد 93 برداري بهره بهينه شرايط در الكتروفنتون فرايند كارايي همچنين. شد حذف الكتروكواگوالسيون

از نيتـرات بـاالي مقـادير حـذف بـه قـادر الكتروفنتـون و الكتروكواگوالسـيون فراينـدهاي مطالعـه، ايـن نتـايج اسـاس بـر :استنتاج .است داشته را كمتر تماس زمان در نيترات حذف در باالتري كارايي الكتروفنتون فرايند چند هر. هستند آبي يها محلول

حذف نيترات، الكتروفنتون، الكتروكواگوالسيون،: كليدي واژه هاي

مقدمه

زيــر يهــا آب خصــوصه بــ و آب منــابع يآلــودگ امــروزه يصـنعت يكودهـا انواع از استفاده از يناش كه ،نيترات به يزمين

شـيرابه نشـت فضـوالت، نامناسب دفع ،يكشاورز در يوانيح و از نشــت ،يكشــاورز يهــا روانــاب پســماندها، دفــن امــاكن از

غيــر دفــع هــا، آن يخروجــ نامناســب دفــع وهــا تانــك ســپتيك

الكتروفنتون و ونيالكتروكواگوالس يندهايفرا با تراتين حذف

1392، شهريور 104دوره بيست و سوم ، شماره مجله دانشگاه علوم پزشكي مازندران 58

صــنايع نظيــر يصــنعت يهــا فراينــد از يناشــ فاضــالب يبهداشــت اجتماعات در را يا دهيعد مشكالت ،است محيط به... و ييغذا يحـد بـه مخـاطرات اين ميزان. )1 ،2( است نموده ايجاد يبشر زيـر آب منـابع درصد 47 از شيب در اروپا اتحاديه در كه است حسـب بـر ليتـر بـر گـرم يميلـ 10 از بـيش نيترات غلظت يزمين

ايـن موجـود، اطالعـات بـر بنـا . )3( است شده گزارش نيتروژن گسـترش بـه رو سرعت به توسعه حال در يها كشور در مشكل بـه يآبـ منابع از يبسيار در نيترات غلظت كه يا گونه به ،است. )4( اسـت رسيده نيتروژن حسب بر ليتر در گرم يميل 30 از بيش ودنمـ ره اسـاس بـر آب در نيتـرات مجـاز مقـدار راسـتا اين در

مشــكالت بــين ارتبــاط وجــود دليــل بــه ولؤمســ يهــا ســازمان و 50 حـداكثر بيـ ترت به نيترات يحاو آب مصرف و يبهداشت

مقـرر نيتروژن و نيترات حسب بر ترتيب به ليتر در گرم يميل 10 از بـيش مقـادير در نيتـرات يحـاو آب مصرف. )5( است شده

ــتاندارد، ــكالت اسـ ــل از يمشـ ــندرم قبيـ ــه سـ ــا بچـ ــ يهـ ي آبـ)Blue baby(، در سـرطان بروز و اطفال در يهموگلوبينم مت

منـابع در تـرات ين حـذف رو نيـ ا از. )1( دارد همراه به را بالغين . است گرفته قرار نيمحقق يجد توجه مورد همواره يآب

ــه ــور ب ــذف منظ ــرات ح ــابع در نيت ــ من ــا روش از يآب يه تــا 85 حـذف تيـ قابل بـا معكـوس اسـمز نظيـر ييفيزيكوشـيميا

درصد 90 يش ازب راندمان با يون تبادل ،)6( تراتين يدرصد 90هـاي روش و )8( درصـد 75 حدود راندمانر با الكترودياليز ،)7(

دليـل ه ب ها اين روش از يريگ بهره امكان. شود مي استفادهديگر و تجهيــزات يبــاال اوليــه هزينــه از يناشــ كــم يپــذير انتخــاب داتيـ زا توليـد و ينگهـدار ي،بردار بهره مشكالت و امكانات،

زيسـت بـالقوه مشـكالت ها آن دفع كه زياد بسيار يها غلظت باــد مــي ايجــاد يمحيطــ ــه مقــرون كن ــ صــرفه ب . )6 ،7( باشــد ينم

جمله از )10( الكتروفنتون و )9( ونيالكتروكواگوالس يها نديفرا آب از مختلف يها ندهيآال حذف خصوص در نينو يها روش

يآبـ منـابع از تـرات ين حذف در توانند مي كه هستند فاضالب و . رنديگ قرار توجه مورد

ــه در ــر دهــ ــاربرد اخيــ ــاوري كــ ــاد فنــ ــيميا انعقــ ييشــ)Electrocoagulation (نظيـر مختلف يها آالينده حذف در

آب از )14( كـروم و )13( آرسنيك ،)12( سختي ،)11( كدورت انعقـاد يهـا فراينـد اغلـب در. اسـت گرفتـه قـرار بررسـي مورد

آب، كننـده آلوده عوامل ناپايدارسازي منظور به ييالكتروشيميا كــارگيريه بــ و الكتريســيته جريــان از يــدييكلو و معلــق مــواد

. )15( شـود مـي استفاده ،آلومينيوم و آهن جنس از ييالكترودها فراينـد طـي آلومينيـوم و آهـن يهـا الكتـرود مذكور فرايند در

و منعقدكننــــده عوامــــل و شــــوند مــــي تجزيــــه وليــــزالكتر يهـا لختـه و تجمـع سـبب تواننـد مي كه فلزي يها هيدروكسيد

آب در محلـول يها آالينده عوامل جذب يا معلق مواد از ناشي، ناپايدارسـازي بـه منجـر نهايت در فرايند اين. كنند مي توليد را

آب در آالينـده عوامل نشيني ته يا و شناورسازي و لخته تشكيل زير يها واكنش استفاده مورد الكترود نوع به عنايت با. شود مي . )16( شود مي حادث محلول در

Fe Fe .1 شماره معادله2+ 2

2H2O O2 4H 4 2H2 .2 شماره معادله 2 2OH H2

Fe .3 شماره معادله+2

3OH Fe OH 3 مــواد از اســتفاده عــدم دليــله بــ فــوق فنــاوري از اســتفاده

و راهبـري اسـتفاده، مـورد واحدهاي عمر بودن باال ي،يشيميا مقايسه درها هزينه كاهش و كمتر لجن توليد آسان، داري نگه منعقدكننده مواد از استفاده با آب تصفيه متداول يها فرايند با

هـدف نـد يفرا نيا در. )16( است گرفته قرار توجه مورد بيشتر تـوان آب از بـاالتر يچگـال ليدل به كه است ييها لخته ديتول حالـت نيـ ا در. باشند داشته را راكتور داخل در شدن نينش ته

هـا نـده يآال با نديفرا يط در دشدهيتول يليدروكسيه يها لخته نيهمچنـ . سازند مي جدا طيمح از را ها آن و شوند مي بيترك در و) واسط حدماده ( تيترين به را تراتين تواند مي نديفرا نيا

اكيـ آمون تـروژن، ين گـاز بـه كاتـد الكتـرود سـطح در تينهاــيه و ــ ليدروكسـ ــد) OH2NH( نيآمـ ــنما ليتبـ از. )4( ديـ فاضـالب و آب ازهـا نـده يآال حـذف ديجد يها روش گريد

نـد يفرا نيـ ا در. نمـود اشـاره )16( فنتون يها نديفرا به توان ميــه ــته در كـــ ــدهايفرا دســـ ــياكس ينـــ ــرفتهيپ ونيداســـ شـــ

پژوهشي

و همكاراني محمد ديص عبدالمطلب

 

59 1392، شهريور 104دوره بيست و سوم ، شماره مجله دانشگاه علوم پزشكي مازندران

)Advance oxidation proccess ــا ــرار) AOPsيـ قـ و آهـن يهـا ونيـ زمان هم حضور در ندهيآال حذف رديگ مي

كمتـر مصرف بودن، ارزان. رديگ مي انجام دروژنيه ديپراكســا محاســن جملــه از بــودن دســترس در و يانــرژ در روش ني افـزودن و هيـ ته حـال نيع در. )15- 17( ستا ها ندهيآال حذف را يمشـكالت است توانسته گاهي نديفرا به آهن ييايميش ماده فـوق مشكل حل منظور به. )17( دينما جاديا برداران بهره يبرا نـد يفرا قيـ طر از آهـن نيمأتـ آن در كـه ،الكتروفنتـون نديفرا

قـرار اسـتفاده مـورد ،بـود خواهـد ريپـذ امكان ييايميالكتروش يكيالكتر صورته ب آهن يها وني نديفرا نيا در. است گرفته

ــطر از و ــرود قي ــتول آهــن الكت ــديفرا در. )18( دنشــو مــي دي ن يالكترودهـا از كـه يتـ يظرف دو آهـن حضور در الكتروفنتون

قـرار تـأثير تحـت دروژنهيـ ديپراكسـ شود، مي ديتول يكاتد شـود مي ديتول ليدروكسهي قدرت پر يها كاليراد و گيرد ميــا كــه جملــه از و مختلــف يهــا نــدهيآال ونيداســياكس ييتوان

گسـترش وجـود بـا . )7 ،19( دارد خطـر يب اجزاء به را تراتين مختلـف يهـا ندهيآال حذف در مذكور يها نديفرا از استفاده

كـاربرد خصـوص در يمحدود مطالعات ،يآب يها محلول از انجـام يآبـ يهـا محلـول از تـرات ين حذف در فوق يها روشو Virkutyte توسـط كـه يپژوهشـ در جملـه از. اسـت شده

Jegatheesan منظــور بــه الكتروفنتــون نــديفرا از شــد انجــام پــرورش مراكــز پســاب از يآلــ كــربن كــل و تــراتين حــذف

بـودن محدود به تيعنا با بنابراين. )20(گرديد استفاده انيآبز از اسـتفاده با تراتين حذف خصوص در گرفته انجام مطالعات

ــديفرا ــون نــ ــهيمقا و الكتروفنتــ ــا ســ ــا آن جينتــ ــديفرا بــ نــ بـه مـذكور نديفرا دو از رياخ مطالعه در ون،يالكتروكواگوالس

يهـا محلـول در تـرات ين غلظت از يعيوس دامنه حذف منظور ريـ نظ يبـردار بهره فاكتورهاي ثيرأت نيهمچن. شد استفاده يآب يهــا شــدت نيتــرات، متفــاوت غلظــت محلــول، pH راتييــتغ

يريــگ انــدازه و هيــدروژن پراكســيد و جريــان ولتــاژ متفــاوت . گرفت قرار مطالعه مورد نديفرا يط يديتول تراتين غلظت

ها مواد و روش در كـه بـود ا يكـاربرد –ياديـ بن مطالعه كي حاضر مطالعه

دانشـگاه بهداشـت دانشـكده فاضـالب و آب يميش شگاهيآزما 1391 سـال در وسـته يناپ راكتـور كيـ در همدان يپزشك علوم از تـر يل كيـ حجم به راكتور كي از منظور نيبد. گرفت انجام چهـار بـه مـذكور راكتـور . شـد اسـتفاده گـالس يپلكس جنس

فاصـله و متـر يليم 2 × 20 × 200 ابعاد با آهن جنس از الكتروده بـ اسـتفاده مـورد يهـا الكتـرود . بـود مجهـز هم از متر يسانت 2

كـه DC نـوع از الكتريسـيته جريـان مولـد بـه متنـاوب صورت 2 .بـود متصل كرد مي نيمأت را ولت 30 تا 10 انيجر يها شدت

استفاده مورد آند عنوان به الكترود دو و كاتد عنوان به الكترود ).1شماره تصوير( گرفت قرار

نـد يفرا يريكـارگ ه بـ بـا و مجـزا مرحله دو در شاتيآزماــ ــديفرا و ونيالكتروكواگوالس ــون ن ــام الكتروفنت ــد انج در. ش

)ونيالكتروكواگوالسـ نـد يفرا( آزمايشات انجام از اول مرحله

راكتور مورد استفاده در پژوهش يكطرح شمات: 1 شماره تصوير

الكتروفنتون و ونيالكتروكواگوالس يندهايفرا با تراتين حذف

1392، شهريور 104دوره بيست و سوم ، شماره مجله دانشگاه علوم پزشكي مازندران 60

افـزودن با 10تا 2 دامنه در يورود آب pH تنظيم با ابتدا ثابــت غلظــت و مــوالر 1 ســود و نرمــال 1 ســولفوريك اســيد

دادن قرار و ولت 30 ولتاژ در) تريل در گرم يليم 100( تراتين انجـام با وشد آغاز راكتور از يبردار بهره ،آهن يالكترودها

فاصـله بـه ) دقيقـه 60تـا 5( مختلف يها زمان در يبردار نمونه . شد تعيين شده تصفيه آب در تراتين مقدار ،قهيدق 10 يزمان

100 خلـوص درصـد با ميپتاس تراتين از ها شيآزما يتمام در بـا يبردار نمونه. ديگرد استفاده تراتين استوك محلول هيته جهت يمتـر يسـانت 7 عمق از و ليتر يميل 10 حجم با تميز پيپت از استفاده بهينـه، pH شـدن مشخص از پس و ادامه در. گرفت انجام راكتور

در جريـان ولتاژ تغيير تريل در گرم يليم 100 تراتين هياول غلظت در از پـس و نهايت در. گرفت قرار بررسي مورد ولت 30 تا 10 دامنه

از مختلـف يهـا غلظـت بهينـه pH و جريـان مقدار شدن مشخص آب بـه )21- 23( تـر يل در گـرم يلـ يم 1000 تـا 100 دامنه در تراتين

از يبـردار نمونه مختلف يها زمان در مجزا صورت به و شد اضافه نـد يفرا ييكـارا نيـي تع منظور به آب تراتين مقدار وشد انجام آب .شد يبررس تراتين مختلف ريمقاد حذف در

الكتروفنتــون، فراينــد از اســتفاده نيحــ در و دوم مرحلــه در بيـ ترت بـه دروژنيـ ه ديپراكس و تراتين نمودن اضافه با نخست

تـأثير ،تـر يل در تـر يل يلـ يم 5 و تـر يل در گـرم يليم 100 ريمقاد درــتغ ــدوده در pH راتييـ ــا 2 محـ ــذف در 10تـ ــراتين حـ در تـ

انيـ جر شـدت در و نـد يفرا از يبـردار بهـره مختلـف يها زمان ديپراكسـ مختلـف ريمقـاد تـأثير ادامـه در. شد يبررس ولت 30ــا 1( دروژنيــه ــيم 10ت ــريل يل ــريل در ت نــه،يبه pH ريمقــاد در) ت

ولـت 30 انيـ جر شـدت و تريل در گرم يليم 100 تراتين غلظت تـا 10 ريمقـاد در انيـ جر شـدت تـأثير . گرفت قرار يبرس مورد

و تـرات ين تريل در گرم يليم 100 هياول غلظت حذف در ولت 30 در زيــن ادامــه در. ديــگرد مشــخص يبــردار بهــره نــهيبه طيشــرا يهـا غلظـت حذف در نديفرا ييكارا ي،بردار بهره نهيبه طيشرا

. ديگرد مشخص تراتين مختلف و شــد انجـام اتـاق دمـاي در آزمـايش انجـام مراحـل كليـه

. گرديــد گــزارش مرحلــه هــر در آزمــايش بــار 3 نيانگيــم اساس بر سنجي كدورت روش از استفاده با تراتين گيري اندازه

ــدازه و اســتاندارد NO3-4500- شــماره دســتورالعمل ــگ ان يري 8507روش شـماره وميازونيـ د ايـ اح يهـا روش توسـط تيترين

ــركت ــتورالعمل شـ ــا و HACHدسـ ــتفاده بـ ــتگاه از اسـ دسـ انجـام آمريكـا كشـور ساخت DR5000 مدل اسپكتروفوتومتر

يريـ گ انـدازه يطـ كننـده مداخلـه عوامـل حـذف منظور به. شد داده عبـور واتمن يصاف از ابتدا ،شده برداشت يها نمونه تراتين

ــه ســپس .شــد ــدت ب ــهيدق 5 م ــر 4000 دور در ق ــانتر مت فوژيس تحليلو تجزيه نهايت در. شد تيقراها نمونه تينها در .ديگرد 16نســخه SPSS افــزاز نــرم از اســتفاده بــا نتــايج ســهيمقا و)version 16, SPSS Inc., Chicago, IL (يهـا آزمـون و

ــاري ــا ANOVA و Student-t آم ــطح ب ــي س 05/0 داري معن . گرفت انجام

ها يافته تراتين حذف در طيمح pH ريثأت

حـذف زانيـ م بـر طيمحـ pH راتييـ تغ ريتـأث از حاصـل جينتا در بيـ ترت به الكتروفنتون و ونيالكتروكواگوالس نديفرا در تراتين

نيـ ا جينتـا اساس بر. است شده داده نشان 2 و 1 شماره يها نمودار نــديفرا در تــراتين يحــداكثر حــذف هــا شيآزمــا از مرحلــه

60 زمـان مـدت يطـ در) 1شـماره نمـودار ( ونيالكتروكواگوالس جينتا اساس بر. شد مشاهده درصد 88 زانيم به و pH= 8 در قهيدق

در تـرات ين حـذف زانيـ م حداكثر زين 2شماره نمودار در شده ارائه قـه يدق 30 واكنش زمان مدت در و pH= 2 در الكتروفنتون نديفرا ،ANOVA )65/3 =F آزمـون جينتـا . بـود درصد 94 مقدار به و

019/0 =P (در كـه بـود آن انگريب ونيالكتروكواگوالس نديفرا در بـوده رگـذار يتأث تـرات ين حذف راندمان بر pH راتييتغ نديفرا نيا

زيـ ن الكتروفنتـون نـد يفرا در pH ريتـأث زيآنـال جينتا ن،يهمچن. استــب ــ انگري ــودن دار يمعن ــر ب ــا اث ــارامتر ني ــراتين حــذف در پ ــود ت ب)33/4 =F، 016/0 =P .(

انيجر ولتاژ راتييتغ رأثيت

20 ،10( انيجر ولتاژ شدت راتييتغتأثير از حاصل جينتا ينــــــدهايفرا در تــــــراتين حــــــذف در) ولــــــت 30 و

و همكاراني

61 1392يور

)لت

،

)92/23 =F ، ولتاژ شدت ت

ــاهده ــد ش نش

در تـرات ين ف

در ديپراكسـ نشـان 5 ـماره

غلظـت در ـا ،نـه يبه pHو

دامنــــــه در

1E

FF

ICIE

NC

Y(%

) N

O3

EFFICIENCY(%) NO3

يمحمد ديص مطلب

، شهري 104 ، شماره

و 30= ولتاژ يتر،در ل

ولت، 30= ولتاژ يتر،

( داشـت وجـود راتييتغ نيب تونــ ف مش يدار يمعن

حـذف در دياكس

دروژنيـ ه تلـف شـ نمودار در ن

هـ شيآزمـا جـام ولت 30 ولتاژ ،دروژنيــــــه دي

0

20

40

60

80

100

0

0

20

40

60

80

100

عبدالم

دوره بيست و سوم

گرم ديليم 100= ت

يگرم در ليليم 100

دار يمعنـ تالف الكتروفنت نديفرا رــراتي ــتالف ت اخ

=P .(

اك پر دروژنيه ت

مختل يهـا غلظتالكتروفنتون نديراانج از مرحله نيا تر،يل در گرم يلي

ديپراكســــــ وت

15

1 0

يتراتغلظت ن( يونالس

= يتراتغلظت ن(ن )يترر لد يترلي

اخـت تـرات ين ف0/0 < P( در اماــ ــذف زاني تين ح81/3 =F ،85/0

غلظت راتييتغيرالكتروفنتون ندي

غ راتييتغتأثير فر در تراتين فدر. است شده هيم 100 تراتين ه

متفــــــا ريـــــاد

3

الكتروكواگوال يندرا

الكتروفنتون ينددر فرايليم 5= يدپراكس ژن

ارpH 3 38 ي ده ت ط

و 3 ـه در ن

حذ01يم و)17

تأثيرنيفرا

حذدادههياولمقــ

0

2 0

در فر يتراتر حذف ن

د يتراتدر حذف ن طيدروژغلظت ه

نمـود( روفنتـونH و تـر يل در گرم

شـماره نمـودار 8 و 88 ونيوالســيبـردار بهره نيحمشـاهد ولـت 10شـدت راتييـ تغرطيشـرا نيـ ا در. ت

30 انيـ جر يهـاقـيدق 30واكـنش

د كـه بـود آن ززايـ م و ولتـاژ ت

45

در يطمح pH رات

يطمح pH ييراتتغ

الكتر و) 3شمارهگ يليم 100 راتدر شـده ارائه جالكتروكواگو ــددر بيترت به قه

0 و 30 انيـ جر ت تـأثير از جينتـا زشـتدا تيحكا ه شـدت در بيـ

و زمـان در صـدا يحـاك نـه يزم شـدت راتييـ تغ ن

60

3

م پزشكي مازندران

ييرتغ يرتأث: 1 شماره ر

يرتأث: 2 شماره مودار

ش نمودار( ونيالسترين هياول غلظت جينتا. است شده ه

نــيفرا در كــه تقيدق 60 در زمان شـدت در بيـ رتزيـ ن الكتروفنتـون تراتين حذف ريترت به تراتين فدر 58 و 94 زاننيا در يمارآ ز

نيب ونيكواگوالس

PH

PH

PH

PH

PH

PH

pH 

pH 

pH 

pH =

pH 

pH 

3 0

p

p

p

p

ppH

pH

پژوهشي

 

مجله دانشگاه علوم

نمودار

نم

الكتروكواگوال

در ،)4شماره داده نشان نهيبهســتا آن انگريــب

تراتين درصدتر به راكتور ازنديفرا در. شددر انيجر ولتاژ

حذف مقدار زينزيـ م به ولت 10زيآنال جينتا .بودالكتروك نديفرا

=2

=4

=6

=7

=8

=10

= 2= 4= 6

7= 7= 8= 10

pH=2

pH=4

ph=6

pH=7

ph=887642

H = 87

H = 642

1392، شهريور 10

pH(

يتر، ل

EFFICIENCY(%) NO3

1

1

EFFICIENCY(%)

EFFICIENCY(%) NO3

04ت و سوم ، شماره

H= 8 يتر،گرم در ل

و pH= 2 يتر، در ل

گرم دريليم 100 ت

0

20

40

60

80

100

0

20

40

60

80

00

20

30

40

50

60

70

80

90

100

دوره بيست

گيليم 100 يتراتن يه

گرميليم 100 ترات

يتراتن يهغلظت اول(

1 5

10

1 0

يغلظت اول( يونوالس

يترن يهغلظت اول(تون )يتربر ل يترلي

الكتروفنتون يندر فرا )ت

3 0

الكتروكواگو يند فرا

الكتروفنتو ينددر فرا يليم 5 يدپراكس وژن

در يتراتحذف ن انpH ولت 30ولتاژ و

20

2 0

الكتروفنتون و

در يتراتحذف ن ان

يتراتحذف ن ندمانيدروغلظت ه

راندمابر يدپراكس ن2 =

4 5

و ونيروكواگوالس

زندران

راندماولتاژ بر ييرات

رانولتاژ بر ييراتتغ ر

يدروژغلظت ه رات

6 0

30

3 0

الكتر يندهايفرا ا

شگاه علوم پزشكي ما

يتغ يرتأث: 3شماره ار

يرتأث: 4 شماره مودار

ييرتغ يرتأث: 5 شماره ر

V=

V=

V=

V=10V

V=20 V

V=30 V

10 v

20

20 v

H2O2=1 m

H2O2=3 m

H2O2=5 m

H2O2=7 m

H2O 1 =2 ml

H2O 3 =2 ml

H2O 5 =2 ml

H2O 7 =2 ml

با تراتين حذف

مجله دانش 62

نمود

نم

نمودار

=10 v

=20v

=30v

10

2030

V

V

V

v

v

v

ml/lit

ml/lit

ml/lit

ml/lit

l/L

l/L

l/L

l/L

و همكاراني

63 1392يور

گـرم يلـ يم 1

و ونيگوالسـ شـماره هاي ر انگريـ ب نـه يزم

هيـ اول غلظـت نـد يفرا در. ت هيـ اول يهـا ت 7 يبـردار هره در. اسـت وده

يتر،ر ل

يتر،ر ل

EFFICIENCY(%) NO3

EFFICIENCY(%) NO3

يمحمد ديص مطلب

، شهري 104 ، شماره

تراتين حذف ر000تا 100( تالكتروكواگ يهانمودار در ي،دارز نيا در شده رائهغ شيافـزا بـا كور افـتي كـاهش ده

غلظـت در) 6 اره به نهيبه طيشرا ربو درصد 42 و 8

گرم دريليم 1000تا

گرم دريليم 1000ا

0

20

40

60

80

100

0

20

40

60

80

100

عبدالم

دوره بيست و سوم

بر تراتين هياول تتراتين هياول غلظت

ندهيفرا در تراتيبرد هبهر نهيبه طياار جينتا. است ده

مـذك نـد يفرا دو نـديآال نيـ ا ذفشـما نمـودار ( ن

در و تريل در گرم88 بيترت به ات

ت 100 يتراتن يهت اول

تا 100 يتراتن يهت اول )يترر ل

1 5

10

غلظت راتييتغيرغ راتييتغتأثير

ين حذف بر) تريلشرا در تروفنتون

شد داده نشان 7 وهـر در كه بودحذ راندمان ،ات

ونيتروكواگوالسگ يليم 1000 و 1

تراين حذفدمان

غلظت( يونكواگوالس )ت

غلظت(الكتروفنتون رد يترليليم 5 يداكس

3 0)قه

لـه ژن دي

ت ن در از زي ان

تأثير

ل درالكت

و 6آنترين

الكت00راند

الكتروك يندف در فرا=pH ولت 30، ولتاژ

ينددر فرا يتراتف نپرا يدروژنغلظت ه

4 5دقيق(زمان

20

مرحل نيا جينتا. دروژيـ ه ديراكس

يپراكسـ غلظـتتـراتين حـذف ن

نيهمچنـ . ديرسـ د تريل يليم 5 ازكمتـر به و فت

يآنـال جينتـا . ديـ زايـ م در را كننده

حذف راندمانبر ات8 =

حذف راندمانبر راتp ولت و غ 30، ولتاژ

30

گرفت قرار طالعهپر غلظت كه بود غ شيافـزا بـا و د

راندمان ،تريدر لدرصـد 94 بـه

شيب به دروژنافي كاهش جدد

رسـ تـر يل در تريلدكياكس ماده ت0 < P(.

يتران يهغلظت اول ات

يترن يهغلظت اول ات2 =pH

6 0

م پزشكي مازندران

مط مورد تريل در رآن انگريب وهش

بـود گـذار تأثير د د تريل يليم 5 به درصد 55 از و

ديه ديپراكس ظتمجبه طور حذف

ل يليم 7 غلظت غلظت يگذارير

/05(داد نشان

ييراتغ يرتأث: 6شماره

ييرتغ يرتأث: 7 شماره

نيتراتغلظت =100

نيتراتغلظت =200

نيتراتغلظت =300

نيتراتغلظت =400

نيتراتغلظت =500

نيتراتغلظت =100

10

20

3

40

5

10

نيتراتغلظت =100

نيتراتغلظت =200

نيتراتغلظت =300

نيتراتغلظت =400

نيتراتغلظت =500

نيتراتغلظت =100

1234

510

پژوهشي

 

مجله دانشگاه علوم

تريل يليم 7 تا 1پژو نيا انجام ازنـديفرا انجـام بر1 از دروژنيه

افتي شيافزاغلظ شيافزا باح راندمان تريل

در درصد 50تأثي زين يآمار

تراتين حذف

نمودار

نمودار

0 mg/lit

0 mg/lit

0 mg/lit

0 mg/lit

0 mg/lit

00 mg/lit

0 mg/L

0 mg/L

00mg/L

0 mg/L

500mg/L

000 mg/L

0mg/lit

0mg/lit

0mg/lit

0mg/lit

0 mg/lit

00 mg/lit

00 mg/L

00 mg/L

300 mg/L

400mg/L

00 mg/L

00 mg/L

الكتروفنتون و ونيالكتروكواگوالس يندهايفرا با تراتين حذف

1392، شهريور 104دوره بيست و سوم ، شماره مجله دانشگاه علوم پزشكي مازندران 64

يبرداربهره ينهبه يطو الكتروفنتون در شرا يونالكتروكواگوالس يندهايفرا يو خروج يدر ورود يتريتمقدار ن ييراتتغ: 8 شماره نمودار

نشـان 7 شـماره نمـودار در آن جينتـا كه زين الكتروفنتون نديفرا در گـرم يلـ يم 1000 و 100 هياول يها غلظت است در شده داده

.ديرس درصد 48 و 94 به بيترت به تراتين حذف راندمان تريل

يديتول تيترين غلظت الكتروفنتـون و ونيالكتروكواگوالسـ يندهايفراتأثير جينتا

در يا واسـطه محصـوالت از يكـ ي عنـوان بـه تيـ ترين ديتول در 13/0 از تيـ ترين غلظـت كـه سـت ا آن انگريـ ب 8شـماره نمودار

در تـر يل در گـرم يلـ يم 2/0 و 6/1 بـه بيترت به تريل در گرم يليم نـه يبه طيشرا در الكتروفنتون و ونيالكتروكواگوالسي ندهايفرا . است افتهي شيافزا يبردار بهره

بحثpH يهـا واكـنش در ثرؤمـ و كليدي عوامل از يكي محيط در گرفتـه صـورت مطالعـات نتايج. است ييايميوشيب و ييشيميا نـوع بـه بسـته محـيط اوليه pH ثيرأت كه دهد مي نشان زمينه اين

. )1-10( اسـت متفـاوت بسيار آالينده نوع و استفاده مورد فرايند در محـيط pH تغييرات كه ستا آن از حاكي ها آزمايش نتايج طـوري بـه . است بوده گذارتأثير نديفرا دو هر در تراتين حذف

در الكتروفنتـون نـد يفرا در تـرات ين حـذف مقـدار بـاالترين كه pH در ونيالكتروكواگوالسـ نـد يفرا در و يدياس pH با طيمح نـــديفرا كـــاركرد بـــودن بـــاال. اســـت شـــده مشـــاهده ييايـــقل

نيب واكنش به توان مي را ييايقل طيمح در ونيالكتروكواگوالســز ــرود ( فل ــ و) آهــنالكت pH در .داد نســبت ديدروكســيه وني كـه 3Fe(OH) گونـه و اسـت دتريشـد هـا واكـنش نيـ ا ييايقل

غالــب ،اســت آب يهــا يناخالصــ حــذف در عامــل نيتــر مهــم فعـال ريـ غ آهـن دياكسـ هيـ ال pH شيافـزا با نيهمچن. باشد مي

نيـ ا جينتـا . )24( رود مـي نيب از ،ها الكترود يرو بر گرفته شكل و Solak.شـت دا مطابقت مشابهه مطالعات ريسا جينتا با مطالعه

اسـتفاده هنگـام در را كدورت حذف راندمان بهترين همكاران. )13( انــد زده تخمــين محــيط pH = 9 در آلومينيــوم الكتــرود از

ــ ــ نيهمچن ــات يط ــه صــورت مطالع ــط گرفت ــملكوت توس و انيــاران ــر همكـ ــخت حـــذف يرو بـ ــا يسـ ــتفاده بـ ــديفرا از اسـ نـ

. )14( اسـت ييايـ قل محدوده در نهيبه pH ون،يالكتروكواكوالس :دهد مي رخ ريز واكنش الكتروفنتون و فنتون نديفرا در

2Fe . 4شماره معادله+2

H2O2 2H 2Fe+3

OH 2H2O بهتـر شـبرد يپ يبـرا دهـد مـي نشـان واكـنش كـه طور همان

) +H( دروژنيـ ه ونيـ حضـور ثر،ؤمـ ياجرا و فنتون يها نديفرا بيـ تخر را ديپراكس دروژنيه بتواند تا رسد مي نظر به يضرور

.كنـد ديتول را) -OH( ديدروكسيه وني غلظت نيباالتر و دينما يدارا يدياسـ pH در الكتروفنتون نديفرا رود مي انتظار نيبنابرا اسيدي بخش در نيهمچن .باشد تراتين حذف راندمان نيباالتر

قـدرت حالت اين در كه آن ضمن. است بيشتر فرو يون محلول .)20( يابد مي افزايش هيدروكسيل راديكال اكسيدكنندگي

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

ورودی خروجی ورودی خروجی

الکتروکواگوالسيون نوع فرايندالکتروفنتون

ر) يتر ل درو گلیمي ) ترييت نتلظغ

8/1 6/1 4/1 2/1

1 8/0 6/0 4/0 2/0

0

پژوهشي

و همكاراني محمد ديص عبدالمطلب

 

65 1392، شهريور 104دوره بيست و سوم ، شماره مجله دانشگاه علوم پزشكي مازندران

كـه ستا آن بيانگر مطالعه نيا در الكتروفنتون نديفرا نتايجpH و واكـنش سـرعت در يزيـاد بسـيار ثيرأتـ ،واكنش محيط

و همكـاران Zhou توسط كه يا مطالعه در. دارد تراتين تجزيه نــد يفرا توســط رد ليــ مت حــذف رانــدمان گرفــت صــورت

)درصـد 80 به نزديك(بيشترين مقدار .بررسي شد الكتروفنتونــا حــذف ــدهيآال ني ــا و pH= 3 در ن ــر نييپ ــدار نيت در آن مق

5 =pH )25( رخ داد )درصد 50 حدود( . ييايميالكتروشـ يندهايفرا در ثرؤم يپارامترها از گريد يكي شـات يآزما انجـام از مرحله نيا جينتا. باشد مي انيجر ولتاژ شدت

شـدت شيافزا با ،مطالعه مورد نديفرا دو هر در كه بود آن انگريب ليدل نيتر مهم. يافت شيافزا ،تراتين حذف راندمان انيجر ولتاژ

بـه تـوان مـي را انيـ جر ولتاژ شدت شيافزا با تراتين شتريب حذف ديـ تول و ييايميالكتروشـ نديفرا در شده دياكس آهن مقدار شيافزا جهـت 3Fe(OH) ديدروكسيه يها لخته و رسوبات شتريب ريمقاد

،انيجر ولتاژ شيافزا با عالوهه ب. )18( داد نسبت ها ندهيآال حذف اندازه و يابد مي شيافزا نديفرا يط شده ليتشك يها حباب تهيدانسها ندهيآال شتريب و تر عيسر حذف امر نيا كه ابدي يم كاهش ها آن .)8( داشت خواهد دنبال به را

يهـا پـارامتر نيتـر مهـم از دكنندهياكسـ يها كاليراد ديتولــذارتأثير ــدهايفرا در گـ ــياكس ينـ ــرفتهيپ ونيداسـ ــه از شـ جملـ واكـنش هـا نـده يآال بـا سـرعت بـه كـه اسـت فنتون يندهايفرا يد ماننـد خطـر كـم ايـ خطـر يبـ عوامـل به را ها آن و دهد مي در. )26-30( كننـد مـي ليتبـد يمعـدن مواد و آب كربن، دياكس ديـ تول روش 2 بـه ليدروكسـ يه كـال يراد ييايميالكتروش نديفرا از اسـت معـروف ميمسـتق روش بـه كـه اول روش در. شود مي كـال يراد دهـد مـي رخ آنـد سـطح در كـه ييهـا واكنش قيطر . شود مي ديتول ليدروكسيه

°H2O OH. 5 شماره معادله H e

ــا در ــت، ني ــمن حال ــتجز ض ــ آب هي ــا وني آزاد OH يه ديپراكسـ دروژنيـ ه ليدروكسـ يه ونيـ دو واكنش با و شود مي

). 7 و 6 شماره معادالت( شود مي حاصل°H2O OH. 6 شماره معادله H° °OH .7 شماره معادله OH° H2O2

وني از است معروف ميمستق ريغ روش به كه دوم روش در ديــتول جهــت ديپراكســ دروژنيــه و) +Fe2(ي تــيظرف دو آهــن . شود مي استفاده 8 شماره معادله مطابق ليدروكسيه كاليراد

Fe . 8 شماره معادله+2

H2O2 Fe+3

OH OH° كه سـرعت انجـام بود آن بيانگر اخيرمطالعه نتايج همچنين 5از بــيشبــه هيــدروژن پراكســيدغلظــت افــزايشواكــنش بــا

مـاده بـاالي حالت غلظت ايندر . يافتكاهش ليتردر ليتر ميليشود كـه مي پراكسيد راديكال بيشتر توليدكننده منجر به اكسيدو منجـر بـه ايـد اسـكاونجر عمـل نم راديكـال تواند به عنوان مي

. )30(شود هيدروكسيل راديكالحذف نـد يفرا دو هـر در آن حذف زانيم بر تراتين هياول غلظتتأثير

هياول غلظت يگذارتأثير انگريب الكتروفنتون و ونيالكتروكواگوالســراتين ــم در ت ــود آن حــذف زاني ــاي نمــودار(ب ). 7 و 6 شــماره ه

در كـه كرد انيب نيچن توان مي را يگذاررتأثي نيا ليدال نيتر مهم زانيـ م بـه نـده يآال مقـدار شيافـزا بـا ونيالكتروكواگوالسـ نديفرا كـه نيـ ا بـه توجـه بـا بنابراين. است اجياحت كواگوالنت از يشتريب

راكتور وارد يطيمح كساني طيشرا در تراتين مختلف يها غلظت مـاده مقـدار آن تبـع بـه و يانـرژ زانيـ م گريد يسو از و شوند مي

هيـ اول غلظـت شيافزا با نيبنابرا ،است ثابت دشدهيتول منعقدكننده غلظت شيافزا با نيهمچن. كند دايپ كاهش حذف راندمان تراتين

در كسـان ي رانـدمان بـه دنيرس يبرا الزم زمان مدت ترات،ين هياول حجـم شيافـزا بـه منجـر كـه ابـد ي مي شيافزا مختلف يها غلظت .)31- 33( است نديفرا يياجرا يها نهيهز ليتحم و مخازن

فراينـد بـا اسـتفاده از دو نيتراتحذف اخير،در پژوهش فاكتورهايتأثير تعيينو الكتروفنتون با الكتروكواگوالسيون

ذيـل به شـرح نتايجكه مورد مطالعه قرار گرفت برداري هبهر .باشد مي

بــا الكتــرود آهــن در الكتروكواگوالســيون فراينــد كــارايياز بـرداري بهـره پارامترهـاي و محيطـي به عوامل نيتراتحذف اوليـه زمـان تمـاس و غلظـت جريـان، ، شـدت ولتـاژ pHجمله ايــندر بــرداري بهــره شــرايط بهتــريندر .دارد بســتگي نيتــرات

زمــان تمــاس ولــت و 30، شــدت ولتــاژ pH= 8فراينــد يعنــي حـذف رانـدمان ليتـر گرم در ميلي 100 اوليهو غلظت دقيقه 60

الكتروفنتون و ونيالكتروكواگوالس يندهايفرا با تراتين حذف

1392، شهريور 104دوره بيست و سوم ، شماره علوم پزشكي مازندران مجله دانشگاه 66

كـه رسـيد ) ليتـر گـرم در ميلـي 15حدود (درصد 88به نيترات .استاندارد بود مقاديركمتر از

در حـذف نيـز الكتروفنتـون بـا الكتـرود آهـن فرايند كارايي، pHاز جملـه برداري بهره پارامترهايو محيطيبه عوامل نيترات

و يـدروژن ه پراكسـيد زمـان تمـاس، غلظـت جريان،شدت ولتاژ بـرداري بهـره شـرايط بهتريندر .دارد بستگي نيترات اوليهغلظت مـاده ليتـر در ليتـر ميلـي 5ولـت، 30، شـدت ولتـاژ pH= 2 يعنيگـرم ميلي 100 اوليهو غلظت دقيقه 30زمان تماس ،كنندهاكسيد

) ليتـر گـرم در ميلي 7(درصد 94به نيتراتحذف راندمان ليتردر . بود نيتراتاستاندارد مقاديركه كمتر از رسيد

الكتروفنتــــون فراينــــدشــــده در توليد نيتريــــتغلظــــت فراينــدشــده در توليدكمتــر از مقــدار ) ليتــرگــرم در ميلــي 2/0(

. بود) ليترگرم در ميلي 6/1( الكتروكواگوالسيون الكتروفنتــون در مــدت زمــان كمتــر فراينــد ،نهايــتدر

بــا مقايســهدر نيتــراتدر حــذف بيشــتري كــارايي) دقيقــه 30(الزم در هاي بررسيهر چند . داشت الكتروكواگوالسيون فرايند

بعـدي در مطالعـات بايـد سيسـتم در اقتصـادي خصوص صرفه .گيردمورد توجه قرار

سپاسگزاري پژوهشـي معاونـت مـالي بـا اسـتفاده از منـابع اخيرپژوهش

اســـت رســـيدهبـــه انجـــام همـــدان پزشـــكيدانشـــگاه علـــوم آن معاونــت محتــرم كمــال همكــاريمقالــه از نويســندگانكــه

.دنتشكر را دار

References 1. Vasiliadou IA, Karanasios KA, Pavlou S, Vayenas

DV. Experimental and modelling study of drinking water hydrogenotrophic denitrification in packed-bed reactors. J Hazard Mater 2009; 165 (1-3): 812-24.

2. Zhang Z, Lei Z, He X, Zhang Z, Yang Y, Sugiura N. Nitrate removal by Thiobacillus denitrificans immobilized on poly(vinyl alcohol) carriers. J Hazard Mater 2009; 163(2-3): 1090-5.

3. Sanchez I, Fernandez N, Amils R, Sanz JL. Assessment of the addition of Thiobacillus denitrificans and Thiomicrospira denitrificans to chemolithoautotrophic denitrifying bioreactors. Int Microbiol 2008; 11(3): 179-84.

4. Wang H, Qu J. Combined bioelectrochemical and sulfur autotrophic denitrification for drinking water treatment. Water Res 2003; 37(15): 3767-75.

5. World Health Organization. Guidelines for Drinking-water Quality: Recommendations. Geneva, Switzerland: World Health Organization; 1993.

6. Noworyta A, Koziol T, Trusek-Holownia A. A system for cleaning condensates containing ammonium nitrate by the reverse osmosis method. Desalination 2003; 156(1-3): 397-402.

7. Samatya S, Kabay N, Yuksel U, Arda M, Yuksel M. Removal of nitrate from aqueous solution by nitrate selective ion exchange resins. Reactive and Functional Polymers 2006; 66(11): 1206-14.

8. Elmidaoui A, Elhannouni F, Menkouchi Sahli MA, Chay L, Elabbassi H, Hafsi M, et al. Pollution of nitrate in Moroccan ground water: removal by electrodialysis. Desalination 2001;

136(1-3): 325-32. 9. Zongo I, Leclerc JP, Maïga HA, Wéthé J,

Lapicque F. Removal of hexavalent chromium from industrial wastewater by electrocoagulation: A comprehensive comparison of aluminium and iron electrodes. Separation and Purification Technology 2009; 66(1): 159–66.

10. Sierra-Alvarez R, Beristain-Cardoso R, Salazar M, Gomez J, Razo-Flores E, Field JA. Chemolithotrophic denitrification with elemental sulfur for groundwater treatment. Water Res 2007; 41(6): 1253-62.

11. Emamjomeh MM, Sivakumar M. Review of pollutants removed by electrocoagulation and electrocoagulation/flotation processes. J Environ Manage 2009; 90(5): 1663-79.

12. Boroski M, Rodrigues AC, Garcia JC, Sampaio LC, Nozaki J, Hioka N. Combined electrocoagulation and TiO(2) photoassisted treatment applied to wastewater effluents from pharmaceutical and cosmetic industries. J Hazard Mater 2009; 162(1): 448-54.

13. Solak M, Kilic M, Huseyin Y, Sencan A. Removal of suspended solids and turbidity from marble processing wastewaters by electrocoagulation: comparison of electrode materials and electrode connection systems. J Hazard Mater 2009; 172(1): 345-52.

14. Malakootian M, Mansoorian HJ, Moosazadeh M. Performance evaluation of electrocoagulation process using iron-rod electrodes for removing hardness from drinking water. Desalination 2010;

پژوهشي

و همكاراني محمد ديص عبدالمطلب

 

67 1392، شهريور 104دوره بيست و سوم ، شماره مجله دانشگاه علوم پزشكي مازندران

255(1-3): 67-71. 15. Wan W, Pepping TJ, Banerji T, Chaudhari S,

Giammar DE. Effects of water chemistry on arsenic removal from drinking water by electrocoagulation. Water Res 2011; 45(1): 384-92.

16. Lu X, Li M, Tang C, Feng C, Liu X. Electrochemical depassivation for recovering Fe(0) reactivity by Cr(VI) removal with a permeable reactive barrier system. J Hazard Mater 2012; 213-214: 355-60.

17. Lacasa E, Canizares P, Saez C, Fernandez FJ, Rodrigo MA. Removal of nitrates from groundwater by electrocoagulation. Chemical Engineering Journal 2011; 171(3): 1012-7.

18. El-Shazly AH, Al-Zahrani AA, Al-Shahrani SS. Improvement of NO3-Removal from Wastewater by Using Batch Electrocoagulation Unit with Vertical Monopolar Aluminum Electrodes. Int J Electrochem Sci 2011; 6: 4141-9.

19. Seid Mohammadi A, Movahedian Attar H. p-Chlorophenol Oxidation in Industrial Effluent by Ultrasonic/Fenton Technology. Journal of Water & Wastewater 2011; 22(80): 43-9. (Persian).

20. Virkutyte J, Jegatheesan V. Electro-Fenton, hydrogenotrophic and Fe2+ ions mediated TOC and nitrate removal from aquaculture system: different experimental strategies. Bioresour Technol 2009; 100(7): 2189-97.

21. Seid Mohammadi A, Movahedian H, Nikaeen M. Drinking water denitrification with autotrophic denitrifying bacteria in a fluidized bed bioreactor (FBBR). Fresen Environ Bull 2011; 20(9): 2427-34.

22. Zhang TC, Lampe DG. Sulfur: limestone autotrophic denitrification processes for treatment of nitrate-contaminated water: batch experiments. Water Research 1999; 33(3): 599-608.

23. Kim HR, Lee IS, Bae JH. Performance of a sulphur-utilizing fluidized bed reactor for post-denitrification. Process Biochemistry 2004; 39(11): 1591-7.

24. Yavuz Y. EC and EF processes for the treatment

of alcohol distillery wastewater. Separation and Purification Technology 2007; 53(1): 135-40.

25. Zhou M, Yu Q, Lei L, Barton G. Electro-Fenton method for the removal of methyl red in an efficient electrochemical system. Separation and Purification Technology 2007; 57(2): 380-7.

26. Liu XW, Sun XF, Li DB, Li WW, Huang YX, Sheng GP, et al. Anodic Fenton process assisted by a microbial fuel cell for enhanced degradation of organic pollutants. Water Res 2012; 46(14): 4371-8.

27. Chavalparit O, Ongwandee M. Optimizing electrocoagulation process for the treatment of biodiesel wastewater using response surface methodology. J Environ Sci (China) 2009; 21(11): 1491-6.

28. Ratna KP, Chaudhari S, Khilar KC, Mahajan SP. Removal of arsenic from water by electrocoagulation. Chemosphere 2004; 55(9): 1245-52.

29. Panizza, M, Cerisola, G. Electrochemical generation of H2O2 in low ionic strength media on gas diffusion cathode fed with air. Electrochimica Acta 2008; 54(2): 876-8.

30. Butler E, Hung YT, Yeh RY, Al Ahmad MS. Electrocoagulation in Wastewater Treatment. Water 2011; 3: 495-525.

31. Movahedyan H, Mohammadi AM, Assadi A. Comparison of different advanced oxidation processes degrading p-chlorophenol in aqueous solution. Iran J Environ Health Sci Eng 2009; 6(3): 153-60.

32. Mook WT, Chakrabarti MH, Aroua MK, Khan GMA, Ali BS, Islam MS, et al. Removal of total ammonia nitrogen (TAN), nitrate and total organic carbon (TOC) from aquaculture wastewater using electrochemical technology: A review. Desalination 2012; 285(0): 1-13.

33. Pimentel M, Oturan N, Dezotti M, Oturan MA. Phenol degradation by advanced electrochemical oxidation process electro-Fenton using a carbon felt cathode. Applied Catalysis B: Environmental 2008; 83(1-2): 140-9.