بررسی عملکرد فرایند پرسولفات فعال شده با امواج فراصوت جهت تخریب فنانترن از محیط‌های خاکی با روش طراحی ترکیبی مرکزی

زمینه و هدف: PAHs و مشتقات آن­ها با ساختار مولکولی پیچیده و پایدار و با قابلیت زیست تخریب­پذیری پایین از ترکیبات موجود در نفت­خام هستند. هدف از این مطالعه بررسی عملکرد فرایند پرسولفات فعال­شده با امواج اولتراسونیک در حذف فنانترن از محیط­های خاکی با روش طراحی ترکیبی مرکزی بود. مواد و روش­ها: ابتدا نمونه خاک با الک mm2 غربال و یکنواخت شد. سپس محلول فنانترن به نمونه خاک اضافه گردید. جهت انجام فرایند اکسیداسیون شیمیایی، پراب دستگاه تولیدکننده امواج اولتراسونیک داخل محفظه واکنش حاوی محیط دوغابی خاک/پرسولفات قرار گرفت. جهت بهینه­سازی پارامترهایی چون غلظت پرسولفات سدیم (PS)، شدت امواج فراصوت (US) و زمان انجام فرایند از روش طراحی ترکیبی مرکزی (CCD) استفاده شد. هم­افزایی فرآیندها در سیستم در شرایط بهینه نیز بررسی گردید. یافته­ها: طبق نتایج آنالیز واریانس تأثیر پارامترهای غلظت پرسولفات، شدت امواج فراصوت و زمان انجام فرایند و برهم­کنش آن­ها در تجزیه فنانترن (PHE) معنی‌دار بود. غلظت PS تأثیرگذارترین عامل در تجزیه فنانترن بود. شرایط بهینه در حذف حداکثری 05/58% فنانترن در غلظت PS برابر mol 2/0، شدت امواج فراصوتی با توان 70% در مدت زمان min120 بدست آمد. پرسولفات به طور مجزا در پایان min120 از فرآیند در حدود 2/9% از فنانترن را تجزیه کرد، در همین شرایط فرآیند اولتراسونیک به تنهایی 4/3 % کارایی داشت. این در حالی بود که، فرآیند توام PS/US توانست 05/58% فنانترن را حذف کند. نتیجه­گیری: نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد کاربرد فرایند فعالسازی فراصوتی پرسولفات، می­تواند به عنوان روشی موثر در پالایش خاک­های آلوده به فنانترن مورد توجه قرار گیرد.