بررسی اثر نانو‌چندسازه مغناطیسی عامل‌دار شده با کربوکسی متیل β-‌سیکلودکسترین برای تخریب سونو فتوکاتالیستی بی‌فنیل‌های پلی‌کلره از روغن ترانسفورماتور

نویسندگان

1 گروه محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی، دانشگاه تربیت مدرس، نور، مازندران

2 گروه اموزشی محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی دانشگاه تربیت مدرس

3 گروه محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی، دانشگاه تربیت مدرس، نور، مازندران

doi
چکیده

در این پژوهش، کارایی فرایند تخریب سونوفتوکاتالیستی با استفاده از Fe3O4@TiO2 CMCD- به منظور حذف ترکیبات بی‌فنیل‌های پلی کلره (PCB) از روغن ترانسفورماتور با استفاده از روش پاسخ سطحی (RSM) در طرح مرکب مرکزی (CCD) مورد بررسی قرارگرفت. سپس، اثر پارامترهای مهم مانند مقدار کاتالیست، زمان، دما و نسبت روغن به اتانول برای بهینه سازی حداکثر حذف PCBs مورد بررسی قرار گرفتند. همچنین، غلظت و انواع ایزومر‌های PCBs‌ موجود در روغن آلوده با استفاده از دستگاه گاز کروماتوگرافی گازی با آشکارساز ECD (GC-ECD) و دستگاه گاز کروماتوگراف گازی- طیف سنج جرمی (GC-MS) تعیین شد. طیف­سنجی فروسرخ تبدیل فوریه (FTIR) و میکروسکوپی الکترون روبشی (SEM) برای بررسی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی فتوکاتالیست سنتز شده استفاده شد. بر اساس نتایج آماری، بازده حذفPCBs ، 98 درصد در شرایط بهینه مقدار کاتالیست 74/7 میلی‌گرم در میلی لیتر، دمای 25 سانتی‌گراد، زمان 15 دقیقه و نسبت روغن به اتانول 1:5 به‌دست آمد. در بین پارامترهای مورد بررسی، دما و اتانول (0001/0 p <) بیشترین تاثیر را در سرعت حذف PCBs داشتند.نتایج تجربی حاکی از این است که استفاده از  Fe3O4@TiO2 CMCD- در حضور امواج فراصوت از بازده بالایی در حذف ترکیبات PCB برخوردار بوده و می‌تواند به عنوان یک روش ایده‌آل و امیدوار کننده برای تصفیه ترکیبات PCB از روغن ترانسفورماتور آلوده در مقیاس صنعتی به کار رود.