fa رنگزدایی فتوکاتالیتیکی رنگ اورانین با استفاده از فرآیندهای 8O2UV/S و 2O2UV/H از محیط های آبی: یک مطالعه آزمایشگاهی بهداشت Environmental Health پژوهشي Research <br> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:12.0pt;">چکیده</span></span></strong><br> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">زمینه و هدف</span></span></strong><span style="letter-spacing:-.2pt;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">: از آنجایی</span></span></span><strong><span dir="LTR" style="letter-spacing:-.2pt;"><span style="font-size:9.5pt;">‌</span></span></strong><span style="letter-spacing:-.2pt;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">که ورود پساب کارخانجات نساجی به محیط زیست باعث اختلال شدید در محیط های آبی می</span></span></span><strong><span dir="LTR" style="letter-spacing:-.2pt;"><span style="font-size:9.5pt;">‌</span></span></strong><span style="letter-spacing:-.2pt;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">گردد. </span></span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">لذا</span></span> <span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">هدف</span></span> <span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">از</span></span> <span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">این</span></span> <span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">مطالعه </span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">تعیین کارایی </span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">فرآیندهای</span></span> _{<span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">8</span></span>}<span dir="LTR"><span style="font-size:9.5pt;">O</span></span>_{<span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">2</span></span>}<span dir="LTR"><span style="font-size:9.5pt;">UV/S</span></span> <span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">و </span></span>_{<span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">2</span></span>}<span dir="LTR"><span style="font-size:9.5pt;">O</span></span>_{<span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">2</span></span>}<span dir="LTR"><span style="font-size:9.5pt;">UV/H</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;"> در حذف رنگ اورانین از</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;"> محیط های آبی بوده است.</span></span><span style="letter-spacing:-.2pt;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;"></span></span></span><br> <strong><span style="letter-spacing:-.1pt;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">مواد و روش</span></span></span></strong><strong><span dir="LTR" style="letter-spacing:-.1pt;"><span style="font-size:9.5pt;">‌</span></span></strong><strong><span style="letter-spacing:-.1pt;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">ها</span></span></span></strong><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">:</span></span></strong> <span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">در این مطالعه آزمایشگاهی، در یک راکتور منقطع راندمان روش‌های فوتوکاتالیستی </span></span>_{<span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">8</span></span>}<span dir="LTR"><span style="font-size:9.5pt;">O</span></span>_{<span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">2</span></span>}<span dir="LTR"><span style="font-size:9.5pt;">UV/S</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;"> و </span></span>_{<span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">2</span></span>}<span dir="LTR"><span style="font-size:9.5pt;">O</span></span>_{<span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">2</span></span>}<span dir="LTR"><span style="font-size:9.5pt;">UV/H</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">، به منظور حذف رنگ‌ اورانین از محلول‌های آبی مورد بررسی قرار گرفت. در این تحقیق از یک لامپ جیوه‌ای کم‌فشار </span></span><span dir="LTR" style="layout-grid-mode:line;"><span style="font-size:9.5pt;">UVC</span></span><span style="layout-grid-mode:line;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;"> با پوشش کوارتز با توان 150 وات در داخل یک محفظۀ استیلی با درجه انعکاس بالا استفاده شد</span></span></span><span dir="LTR" style="layout-grid-mode:line;"><span style="font-size:9.5pt;">.</span></span> <span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">متغیرهای </span></span><span dir="LTR"><span style="font-size:9.5pt;">pH</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;"> (</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">3-5-7-9-11)</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">، غلظت پراکسید هیدروژن (</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">10-15-20-30-50</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;"> میلی‌مول بر لیتر) و پرسولفات (</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">1/0-5/0 -1-5/1 -2 میلی‌مول بر لیتر)</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">، غلظت اولیه رنگ (10، 25، 50، 75 و 100 میلی‌گرم در لیتر) بهینه‌سازی شد. </span></span><br> <strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">یافته</span></span></strong><strong><span dir="LTR" style="letter-spacing:-.2pt;"><span style="font-size:9.5pt;">‌</span></span></strong><strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">ها:</span></span></strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;"> در ﻃﯽ فرآیند</span></span> _{<span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">8</span></span>}<span dir="LTR"><span style="font-size:9.5pt;">O</span></span>_{<span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">2</span></span>}<span dir="LTR"><span style="font-size:9.5pt;">UV/S</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;"> تحت شرایط بهینه </span></span><span dir="LTR"><span style="font-size:9.5pt;">pH</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;"> برابر 3، غلظت‌ پرسولفات 2 میلی‌مول بر لیتر و غلظت رنگ اورانین 10 میلی‌گرم بر لیتر در مدت زمان 5 دقیقه ﺑــﯿﺶﺗــﺮیﻦ راﻧــﺪﻣﺎن ﺣــﺬف&nbsp; رﻧﮓ (100 درصد) به</span></span><span dir="LTR"><span style="font-size:9.5pt;">‌</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">دست آمد. در حالی</span></span><span dir="LTR"><span style="font-size:9.5pt;">‌</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">که در فرآیند </span></span>_{<span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">2</span></span>}<span dir="LTR"><span style="font-size:9.5pt;">O</span></span>_{<span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">2</span></span>}<span dir="LTR"><span style="font-size:9.5pt;">UV/H</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;"> همین میزان حذف رنگ در شرایط بهینه </span></span><span dir="LTR"><span style="font-size:9.5pt;">pH</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;"> برابر 3، غلظت پراکسید هیدروژن 20 میلی‌مول بر لیتر و غلظت رنگ 10 میلی‌گرم بر لیتر در زمان 5/2 دقیقه به</span></span><span dir="LTR"><span style="font-size:9.5pt;">‌</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">دست آمد.</span></span><br> <strong><span style="letter-spacing:-.1pt;"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">نتیجه‌گیری:</span></span></span></strong><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;"> با توجه به نتایج، روش‌های مورد</span></span> <span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">مطالعه جهت حذف رنگ مذکور موجود در فاضلاب از راندمان 100 درصد برخوردار می‌باشند. هم</span></span><span dir="LTR"><span style="font-size:9.5pt;">‌</span></span><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">چنین متغیرهای غلظت کاتالیست و مدت زمان واکنش نسبت به سایر پارامتر ها نقش مؤثرتری در راندمان حذف دارند.</span></span><br> <strong><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">واژه‌های کلیدی:</span></span></span></strong> <span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">محلول</span></span></span><span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:9.5pt;">‌</span></span><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">های آبی، اورانین، </span></span></span>&nbsp;_{<span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">8</span></span></span>}<span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:9.5pt;">O</span></span>_{<span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">2</span></span></span>}<span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:9.5pt;">UV/S</span></span><strong><span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;"> ،</span></span></span></strong> _{<span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">2</span></span></span>}<span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:9.5pt;">O</span></span>_{<span dir="RTL"><span style="font-family:b nazanin;"><span style="font-size:11.5pt;">2</span></span></span>}<span style="font-family:times new roman,serif;"><span style="font-size:9.5pt;">UV/H</span></span> <strong>Background and </strong><strong>Objectives: </strong>The entry of textile mills&rsquo; wastewater into the environment causes severe disruption to aquatic environments. Thus, the aim of this study was to compare the performance of processes of UV/ S2O8 and UV/H2O2 in removal of Uranine dye from aqueous solutions.<br> <strong>Materials and Methods:</strong> In this laboratory study, in a batch reactor, the efficiency of UV/S₂O₈and UV/H₂O₂photocatalytic methods in removing the dyes of Uranine from aqueous solutions was investigated. In this study, a UV-C low pressure mercury lamp covered by quartz and 150 W was used inside a steel chamber with a high degree of reflection. The pH variables (3-5-7-9 and 11), the concentration of hydrogen peroxide (10-15-20-30 and 50 Mmol/l), the concentration of persulfate (0.1-0.5-1-1.5 and 2 Mmol/l) and primary dye concentrations (10-25-50-75 and 100 mg/l) were optimized.<br> <strong>Results:</strong> The highest removal efficiency (100%) was attained by UV/S₂O₈process under the optimized conditions as follows: pH 3, persulfate concentration 2 Mmol / L, Uranine concentration 10 mg/L and contact time of 5 min, but, by UV/H₂O₂process the same amount of dye was removed in the optimal conditions of pH = 3, the hydrogen peroxide concentration 20 Mmol / L, Uranine concentration 10 mg/L and contact time of 2.5 min.<br> <strong>Conclusion:</strong> According to the results, the methods used to remove the mentioned paint in the wastewater have a 100% efficiency. Also, the catalyst concentration and reaction time variables have a more effective role in the removal efficiency than the other parameters.<br> <strong>Key words:</strong> Aqueous solution, Uranine, UV/S₂O₈, UV/H₂O₂<br> <strong>Funding:</strong> This research was funded by Hamedan University of Medical Sciences.<br> <strong>Conflict of interest:</strong> None declared<br> <strong>Ethical approval:</strong> This project was not registered.<br> &nbsp;<br> <strong>How to cite this article:</strong> Rahmani A, Karimi F, Vanaei tabar M, Zolghadr nasab H, <u>Ahmadi</u> F. Photocatalytic Decolorization of Uranine Using UV/S₂O₈ and UV/H₂O₂ Processes from Aqueous Solutions: A Laboratory Study. <em>J Rafsanjan</em> <em>Univ Med Sci</em> 2019; 18 (6): 529-44. [Farsi]<br> &nbsp; محلولهای آبی, اورانین, 8O2UV/S , 2O2UV/H Aqueous solution, Uranine, UV/S2O8, UV/H2O2 529 544 http://journal.rums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-3801-1&slc_lang=fa&sid=1 A. Rahmani علیرضا رحمانی rahmani@umsha.ac.ir 6900319475328460034558 6900319475328460034558 Yes دانشگاه علوم پزشکی همدان F. Karimi فاطمه کریمی f.karimi13@gmail.com 6900319475328460034559 6900319475328460034559 No دانشگاه علوم پزشکی همدان M. Vanaei tabar محمد ونائی تبار vanaei1392@yahoo.com 6900319475328460034560 6900319475328460034560 No دانشگاه علوم پزشکی همدان H. Zolghadr nasab حسن ذوالقدرنسب hasan_Z@gmail.com 6900319475328460034561 6900319475328460034561 No دانشگاه علوم پزشکی همدان F. Ahmadi فاطمه احمدی f.ahmadi8899@gmail.com 6900319475328460034562 6900319475328460034562 No دانشگاه علوم پزشکی لرستان