Journal of Environmental Health Engineering

fa بررسی کارایی نانوذرات مس نیکل فریت بارگذاری شده روی نانوتیوب کربنی چند دیواره ای در فعال سازی پراکسی مونوسولفات برای تجزیه رنگ راکتیو بلک 5 از محلول های آبی Evaluation of efficiency of copper-nickel ferrite nanoparticles loaded onto multi-walled carbon nanotubes in activation of peroxymonosulfate for degradation of reactive black dye 5 from aqueous solutions تخصصي Special پژوهشي Research زمینه و هدف: توسعه صنایع اخیرا منجر به آزاد سازی 105 × 2 تن فاضلاب رنگی به محیط زیست شده است. حضور این محلولها به دلیل ویژگیهای پتانسیل سمیت و فعالیت سرطان‌زایی میتواند تهدیدی برای سلامتی انسان باشد. هدف این مطالعه بررسی کارایی نانوکامپوزیت MWCNTs-CuNiFe2O4 در فعال سازی پراکسی مونوسولفات (PMS) برای تجزیه رنگ راکتیو بلک 5 (RB5) بود. روش کار: در این مطالعه نانوکامپوزیت با تکنیک های تشخیصی SEM، TEM، FTIR و XRD تعیین ویژگی شد. تاثیر پارامترهای عملیاتی همچون pH ( 2-11)، غلظت نانوکامپوزیت (750- 10 میلی گرم بر لیتر)، غلظت PMS (8- 25/0 میلی مولار)، غلظت رنگ ( 250- 10 میلی گرم بر لیتر) و زمان واکنش (60-0 دقیقه) مورد ارزیابی قرار گرفت. آزمایشات پایداری و محدود کنندگی گونه های واکنش پذیر در شرایط بهینه مورد مطالعه قرار گرفت. یافته ها: نتایج نشان داد که سیستم MWCNTs-CuNiFe2O4/PMS عملکرد بالای در تجزیه RB5 نسبت به سیستم های همچون PMS، MWCNTs-CuNiFe2O4 و CuFe2O4/PMS دارد. تجزیه کامل RB5 در pH 7، مقدار نانوکامپوزیت 250 میلی گرم بر لیتر، مقدار PMS 4 میلی مولار و زمان واکنش 15 دقیقه بدست آمد. تصفیه مناسب محلول های واقعی به دلیل حضور مواد مداخله گر نیاز به زمان واکنش بالای 240 دقیقه می باشد. آزمایشات پایداری برای 5 سیکل واکنش نشان داد که MWCNTs-CuNiFe2O4 میتواند یک کاتالیست قابل بازیافت در فعال سازی PMS باشد.  نتیجه گیری:  کامپوزیت سنتز شده به دلیل قابلیت بازیافت و بازدهی بالا میتواند به عنوان یک کاتالیست برای فعال سازی PMS در حذف رنگ RB5 مورد استفاده قرار گیرد.   <div style="border:solid windowtext 1.0pt; padding:1.0pt 4.0pt 1.0pt 4.0pt; margin-left:57px; margin-right:57px"> Background and Aim: The development of industry has recently led to the release of 2 × 105 tons of colored wastewater into the environment. The presence of these solutions due to their toxicity and carcinogenic potential can be a threat to human health. The aim of this study was to investigate the efficiency of MWCNTs-CuNiFe2O4 nanocomposite in activating peroxymonosulfate (PMS) for degradation of reactive black 5 dye (RB5). Methods: In this study, nanocomposites were characterized by diagnostic techniques of SEM, TEM, FTIR, and XRD. Influence of operating parameters such as pH (2-11), nanocomposite concentration (10-750 mg/L), PMS concentration (0.25-8 mM), dye concentration (10-250 mg/L), and reaction time (0-60 min) was evaluated. Stability and scavenging tests of reactive species under optimal conditions were studied. Results: The results showed that the MWCNTs-CuNiFe2O4/PMS system has a high performance in RB5 degradation compared to systems such as PMS, MWCNTs-CuNiFe2O4 and CuFe2O4/PMS.  RB5 degradation complete was obtained at pH of 7, the composite concentration of 250 mg/L, the PMS concentration of 4 mM, and the reaction time of 15 minutes. Suitable treatment of real solutions due to the presence of interfering materials requires a reaction time above 240 min. Stability tests for 5 reaction cycles showed that MWCNTs-CuNiFe2O4 could be a recyclable catalyst in PMS activation. Conclusion: The synthesized composite can be used as a catalyst to activate PMS in RB5 dye removal due to its recyclability and high efficiency.</div> نانوکامپوزیت, MWCNTs-CuNiFe2O4, پراکسی مونوسولفات, بازیافت, کاتالیزیز. Nanocomposite, MWCNTs-CuNiFe2O4, Peroxymonosulfate, Recycling, Catalysis. 239 256 http://jehe.abzums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-25-151&slc_lang=fa&sid=1 Mehdi Alhamd مهدی الحمد 10031947532846006912 10031947532846006912 No Department of Environment, College of Environmental Engineering, Branch Bushehr, Islamic Azad University, Bushehr, Iran گروه مهندسی محیط زیست، واحد بوشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، بوشهر، ایران Tayebeh Tabatabaie طیبه طباطبایی 10031947532846006913 10031947532846006913 Yes Department of Environment, College of Environmental Engineering, Branch Bushehr, Islamic Azad University, Bushehr, Iran گروه مهندسی محیط زیست، واحد بوشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، بوشهر، ایران Iman Parseh ایمان پارسه 10031947532846006914 10031947532846006914 No Department of Environmental Health Engineering, Behbahan Faculty of Medical Sciences, Behbahan, Iran-Adjunct Professor, Department of Environment, College of Environmental Engineering, Branch Bushehr, Islamic Azad University, Bushehr, Iran گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده علوم پزشکی بهبهان، بهبهان، ایران-استاد مدعو، گروه مهندسی محیط زیست، واحد بوشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، بوشهر، ایران Fazel Amiri فاضل امیری 10031947532846006915 10031947532846006915 No Department of Environment, College of Environmental Engineering, Branch Bushehr, Islamic Azad University, Bushehr, Iran گروه مهندسی محیط زیست، واحد بوشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، بوشهر، ایران Nezamaddin Mengelizadeh نظام الدین منگلی زاده 10031947532846006916 10031947532846006916 No Adjunct Professor, Department of Environment, College of Environmental Engineering, Branch Bushehr, Islamic Azad University, Bushehr, Iran استاد مدعو، گروه مهندسی محیط زیست، واحد بوشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، بوشهر، ایران