Degradation of the acid red 97 dye using wet oxidation, by different oxidants, and electro-Fenton systems was investigated in this study. The oxidation effect of different oxidants such as molecular oxygen, periodate, persulfate, bromate, and hydrogen peroxide in wet oxidation system was compared. Mineralization of AR97 with periodate appeared more effective when compared with that of the other oxidants at equal initial concentration. When 5 mM of periodate was used, at the first minute of the oxidative treatment, the decolorization percentage of AR97 solution at 150 and 200 °C reached 88 and 98%, respectively. The total organic carbon removal efficiency at these temperatures also reached 60 and 80%. The degradation of AR97 was also studied by electro-Fenton process. The optimal current value and Fe²⁺ concentration were found to be 300 mA and 0.2 mM, respectively. The results showed that electro-Fenton process can lead to 70 and 95% mineralization of the dye solution after 3 and 5 h giving carboxylic acids and inorganic ions as final end-products before mineralization. The products obtained from degradation were identified by GC/MS as 1,2-naphthalenediol, 1,1′-biphenyl-4-amino-4-ol, 2-naphthalenol diazonium, 2-naphthalenol, 2,3-dihydroxy-1,4-naphthalenedion, phthalic anhydride, 1,2-benzenedicarboxylic acid, phthaldehyde, 3-hydroxy-1,2-benzenedicarboxylic acid, 4-amino-benzoic acid, and 2-formyl-benzoic acid

چکیده

تجزیه رنگ اسید قرمز 97 با استفاده از سیستم ­های اکسایش مرطوب – با اکسیدان­ های مختلف – و الکتروفنتون در این مطالعه مورد بررسی قرار گرفت. اثر اکسایش اکسیدان ­های مختلف مانند اکسیژن مولکولی، پریدات، پرسولفات، برومات، و پراکسید هیدروژن در سیستم اکسایش مرطوب مقایسه شد. معدنی­ سازی AR97 با پریدات، در مقایسه با دیگر اکسیدان ­ها با غلظت مساوی، موثرتر بود. زمانی که 5 میلی­ مولار پریدات مورد استفاده قرار گرفت، در دقیقه اول تصفیه اکسایشی، درصد رنگ ­زدایی محلول AR97 در 150 و 200 درجه سلسیوس به ترتیب به 88 و 98% رسید. کارایی حذف کربن آلی کل در این دماها، به 60و 80% رسید. تجزیه AR97 با فرایند الکتروفنتون نیز مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان دادند که فرایند الکتروفنتون می­ تواند معدنی­ سازی برابر با 70% و 95% را بعد از 3 و 5 ساعت تصفیه محلول رنگ حاصل کند و اسیدهای کربوکسیلیک و یون ­های غیرآلی به عنوان محصولات نهایی پیش از معدنی­ سازی در این فرایند تولید می ­شوند. محصولات بدست آمده از تجزیه، به کمک GC-MS به صورت 1،2 – نفتالن­ دیول، 1,1’ – بی­ فنیل – 4 – آمینو – 4 – اول، 2 – نفتالنول دیازونیوم، 2 – نفتالنول، 2،3 – دی­ هیدروکسی – 1، 4 – نفتالن ­دیون، پنتالیک انیدرید، 1،2 – بنزن­ دی­ کاربوکسیلیک اسید، پنتالدهید، 3 – هیدروکسی – 1، 2 – بنزن­ دی­ کاربوکسیلیک اسید، 4 – آمینو – بنزوئیک اسید و 2 – فرمیل – بنزوئیک شناسایی شدند.

1-مقدمه

در سال­ های اخیر، صنایع فراوری منسوجات در کشورهای در حال توسعه پدید آمده­ اند. رنگ­ های پارچه، منبع فراوان ترکیبات آلی رنگ دار هستند که در خطرات زیست­ محیطی را افزایش می­ دهند. در حین تولید رنگ و فراوری­ های تولید پارچه، میزان فاضلاب زیادی که حاوی مواد رنگدانه ها با رنگ تند و سمی است، به سیستم ­های آبی وارد می ­شود...