fa بررسی مقایسهای راندمان فرایند اکسیداسیون فتوشیمیایی بر پایه پراکسید هیدروژن (UV/HP) و پرسولفات (+UV/NaPS/ Fe2) برای تجزیه پاراکوات از محلولهای آبی بهداشت محیط زیست Environmental Health پژوهشي-کامل Research(Original) <span style="font-size:12px;"><span style="font-family:Tahoma;"><strong><span style="letter-spacing:-.1pt;"><span style="color:black;">مقدمه و هدف:</span></span></strong> &nbsp;<span style="color:black;">یکی از مهم</span><span dir="LTR"><span style="color:black;">‌</span></span><span style="color:black;">ترین فاکتورهای آلودگی اکوسیستم</span><span dir="LTR"><span style="color:black;">‌</span></span><span style="color:black;">های آبی، دفع سموم آفات کشاورزی است. پاراکوات علف</span><span dir="LTR"><span style="color:black;">‌</span></span><span style="color:black;">کشی محلول در آب، غیر انتخابی و دارای اثرات سوء بهداشتی مانند نارسایی تنفسی حتی مرگ می</span><span dir="LTR"><span style="color:black;">‌</span></span><span style="color:black;">باشد. در این ارتباط، مطالعه حاضر با هدف ارزیابی تجزیه</span><span dir="LTR"><span style="color:black;">‌</span></span><span style="color:black;">پذیری سم پاراکوات با استفاده از فرایندهای اکسیداسیون فتوشیمیایی فرابنفش/پراکسید هیدروژن (</span><span dir="LTR"><span style="color:black;">UV/HP</span></span><span style="color:black;">) و فرابنفش^/پرسولفات/آهن دو ظرفیتی(</span><span dir="LTR"><span style="color:black;">UV/NaPS/Fe^۲+</span></span><span style="color:black;">)) انجام شد.</span><br> <strong><span style="letter-spacing:.1pt;"><span style="color:black;">روش کار: </span></span></strong><span style="color:black;">در این مطالعه تجربی، تأثیر متغیرهای </span><span dir="LTR"><span style="color:black;">pH</span></span><span style="color:black;">، غلظت پراکسید هیدروژن (</span><span dir="LTR"><span style="color:black;">UV/HP</span></span><span style="color:black;">)</span><span dir="LTR"><span style="color:black;">‌</span></span><span style="color:black;">، سولفات و آهن دو ظرفیتی (</span><span dir="LTR"><span style="color:black;">UV/NaPS/Fe^۲+</span></span><span style="color:black;">) و غلظت اولیه آلاینده بر تجزیه سم پاراکوات در مقیاس آزمایشگاهی توسط یک راکتور پیوسته ۱ لیتری مورد بررسی قرار گرفت. غلظت پاراکوات باقیمانده و میزان تجزیه کربن آلی نیز به ترتیب با استفاده از دستگاه </span><span dir="LTR"><span style="color:black;">HPLC</span></span><span style="color:black;"> (</span><span dir="LTR"><span style="color:black;">High Performance Liquid Chromatography</span></span><span style="color:black;">) که مجهز به یک آشکارساز </span><span dir="LTR"><span style="color:black;">UV</span></span><span style="color:black;"> (</span><span dir="LTR"><span style="color:black;">Ultraviolet</span></span><span style="color:black;">) مرئی در طول موج ۲۵۹ نانومتر است و یک </span><span dir="LTR"><span style="color:black;">TOC</span></span><span style="color:black;"> (</span><span dir="LTR"><span style="color:black;">Total Organic Carbon</span></span><span style="color:black;">) آنالیزر اندازه</span><span dir="LTR"><span style="color:black;">‌</span></span><span style="color:black;">گیری شد</span><span style="color:black;">.</span><span dir="LTR"><span style="color:black;"><span style="font-family:B Zar;"></span></span></span><br> <strong><span style="letter-spacing:-.1pt;"><span style="color:black;">یافته</span></span></strong><strong><span dir="LTR" style="letter-spacing:-.1pt;"><span style="color:black;">‌</span></span></strong><strong><span style="letter-spacing:-.1pt;"><span style="color:black;">ها: </span></span></strong><span style="color:black;">فرایندهای پراکسید هیدروژن (</span><span dir="LTR"><span style="color:black;">UV/HP</span></span><span style="color:black;">) </span><span dir="LTR"><span style="color:black;">‌</span></span><span style="color:black;">در شرایط بهینه و پرسولفات (</span><span dir="LTR"><span style="color:black;">UV/NaPS/Fe^۲+</span></span><span style="color:black;">) در شرایط بهینه در زمان تماس ۱۲۰ دقیقه به ترتیب ۸۷/۷۵ و ۹۲/۳۱ درصد از پاراکوات را تجزیه کردند. میزان تجزیه </span><span dir="LTR"><span style="color:black;">TOC</span></span><span style="color:black;"> در فرایندهای پراکسید هیدروژن (</span><span dir="LTR"><span style="color:black;">UV/HP</span></span><span style="color:black;">) </span><span dir="LTR"><span style="color:black;">‌</span></span><span style="color:black;">و پرسولفات (</span><span dir="LTR"><span style="color:black;">UV/NaPS/Fe^۲+</span></span><span style="color:black;">) به ترتیب ۷۷/۲۹ </span><span dir="LTR"><span style="color:black;">‌</span></span><span style="color:black;">و ۸۲/۱۶ درصد بود. نتایج نشان دادند که سینتیک فرایند پراکسید هیدروژن (</span><span dir="LTR"><span style="color:black;">UV/HP</span></span><span style="color:black;">) </span><span dir="LTR"><span style="color:black;">‌</span></span><span style="color:black;">و پرسولفات (</span><span dir="LTR"><span style="color:black;">UV/NaPS/Fe^۲+</span></span><span style="color:black;">) از واکنش درجه اول تبعیت می</span><span dir="LTR"><span style="color:black;">‌</span></span><span style="color:black;">کند.</span><br> <strong><span style="letter-spacing:-.1pt;"><span style="color:black;">نتیجه</span></span></strong><strong><span dir="LTR" style="letter-spacing:-.1pt;"><span style="color:black;">‌</span></span></strong><strong><span style="letter-spacing:-.1pt;"><span style="color:black;">گیری:</span></span></strong> <span style="color:black;">فرایند پرسولفات (</span><span dir="LTR"><span style="color:black;">UV/NaPS/Fe^۲+</span></span><span style="color:black;">) نسبت به فرایند پراکسید هیدروژن (</span><span dir="LTR"><span style="color:black;">UV/HP</span></span><span style="color:black;">) </span><span dir="LTR"><span style="color:black;">‌</span></span><span style="color:black;">در تجزیه پاراکوات مؤثرتر می</span><span dir="LTR"><span style="color:black;">‌</span></span><span style="color:black;">باشد؛ در نتیجه فرایندهای مورد مطالعه به عنوان روشی مؤثر، سریع و کارآمد برای تجزیه پاراکوات از محلول</span><span dir="LTR"><span style="color:black;">‌</span></span><span style="color:black;">های آبی پیشنهاد می</span><span dir="LTR"><span style="color:black;">‌</span></span><span style="color:black;">شود. استفاده از این فرایند به عنوان یک فرایند تصفیه کامل یا پیش</span><span dir="LTR"><span style="color:black;">‌</span></span><span style="color:black;">تصفیه توصیه می</span><span dir="LTR"><span style="color:black;">‌</span></span><span style="color:black;">گردد.</span></span></span><span style="color:black;"><span style="font-family:B Zar;"></span></span> <strong>Introduction and purpose:</strong> One of the most important factors in the contamination of aquatic ecosystems is agricultural pesticides. Paraquat is a water-soluble and non-selective herbicide, which has adverse health effects, such as respiratory distress and even death. This study aimed to evaluate the degradability of paraquat toxins using photochemical oxidation processes based on hydrogen peroxide (UV/HP) and persulfate (UV/NaPS/Fe² ⁺).<br> <strong>Methods:</strong> This experimental study investigated the effects of pH variables, concentrations of UV/HP and UV/NaPS/Fe²⁺, as well as the initial concentration of the pollutant on paraquat toxicity removal in a laboratory scale using a batch reactor of one liter. Moreover, the concentration of the residual paraquat and the amount of organic carbon removal were measured using High Performance Liquid Chromatography equipped with a visible Ultraviolet (UV) detector at 259 nm and a Total Organic Carbon (TOC) meter.&nbsp; &nbsp;<br> <strong>Results: </strong>The UV/HP and UV/NaPS/Fe^{2 +} processes were able to remove 87.75% and 92.31% paraquat, respectively, at 120 min under optimum conditions. In addition, the amount of TOC removal in the UV/HP and UV/NaPS/Fe^{2 +} processes&nbsp; were 77.29% and 82.16%, respectively. The results showed that the kinetics of the UV/HP and UV/NaPS/Fe^{2 +} processes&nbsp; followed the first-order reaction.<br> <strong>Conclusion:</strong> The UV/NaPS/Fe^{2 +} process was more effective than that of UV/HP regarding paraquat removal. As a result, the studied processes are proposed as effective, fast, and efficient methods to remove paraquat from aqueous solutions, which is economically feasible due to the low reaction time. The use of this process is also recommended as a complete refinement or pre-treatment process. اکسیداسیون پیشرفته, پاراکوات, پراکسید هیدروژن, پرسولفات, فاضلاب Advanced oxidation, Hydrogen peroxide, Persulfate, Paraquat, Sewage 68 81 http://jhc.mazums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-4637-2&slc_lang=fa&sid=1 Majid Kermani مجید کرمانی majidkermani@yahoo.com 10031947532846005855 10031947532846005855 No Department of Environ-mental Health Engineering, School of Public Health, Iran University of Medical Sciences, Tehran, Iran گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی ایران، تهران، ایران nastaran asadzadeh نسترن اسدزاده snasadzadeh3@gmail.com 10031947532846005856 10031947532846005856 Yes Department of Environ-mental Health Engineering, Faculty of Health, Bojnourd University of Medical Sciences, Bojnourd, Iran گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی کرمان، کرمان، ایران mehdi farzadkia مهدی فرزادکیا farzadkiam@yahoo.com 10031947532846005857 10031947532846005857 No Department of Health Engineering, School of Environmental Health, Iran University of Medical Sciences, Tehran, Iran گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی ایران، تهران، ایران Mitra Gholami میترا غلامی gholamimit@yahoo.com 10031947532846005858 10031947532846005858 No Department of Health Engineering, School of Environmental Health, Iran University of Medical Sciences, Tehran, Iran گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی ایران، تهران، ایران Mitra Hashemi میترا هاشمی m_hashemi1384@yahoo.com 10031947532846005859 10031947532846005859 No Deputy of Research, North Khorasan University of Medical Sciences, Bojnurd, Iran آمار معاونت تحقیقات و فن آوری دانشگاه علوم پزشکی خراسان شمالی، بجنورد، ایران