جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « Furfural » در نشریات گروه « پزشکی »
-
سابقه و هدففورفورال یک ترکیب شیمیایی سمی است که در مقیاس وسیع، در پالایشگاه ها و صنایع پتروشیمی استفاده می شود. برای جلوگیری از اثرات آن بر محیط زیست و انسان، باید فاضلاب های حاوی فورفورال را پیش از دفع به محیط، به صورت مناسب تصفیه نمود. این مطالعه با هدف بررسی کارایی فرآیند انعقاد الکتریکی درحذف فورفورال انجام شد.مواد و روش هااین پژوهش، یک مطالعه تجربی است. راکتور مورد استفاده، از جنس پلکسی گلاس به حجم مفید ml 500، مجهز به چهار الکترود از جنس آلومینیوم و آهن (آند-کاتد) و با اتصال تک قطبی موازی بود. پارامترهای pH، زمان تماس، ولتاژ و غلظت های مختلف فورفورال، برای حذف آن توسط انعقاد الکتریکی با تعریف این چهار عامل در چهار سطح به کمک طرح ماتریکس ترکیبی L–16 مدل تاگوچی در شرایط آزمایشگاهی و به صورت ناپیوسته مورد بررسی قرار گرفت. غلظت باقیمانده فورفورال با استفاده از دستگاه HPLC در طول موج nm 254 قرائت گردید. سپس داده ها توسط نرم افزار Minitab 16 تجزیه و تحلیل شدند.یافته هابا توجه به نتایج حاصل از آنالیز آماری تاگوچی، شرایط بهینه در میزان غلظت فورفورال mg/L 100، 7 pH: ، ولتاژ V 10 و زمان 30 دقیقه بود. براساس مجموع مربعات محاسبه شده در جدول آنالیز واریانس، درصد مشارکت هر یک از پارامترها تعیین گردید. بر این اساس، از بین عوامل مورد بررسی، بیشترین میزان تاثیر مربوط به غلظت اولیه ی فورفورال و کمترین تاثیر مربوط به pH مشاهده شد. همچنین، پیش بینی مدل برای بهترین شرایط حذف فورفورال 7/94 درصد بود.
استنتاج: نتایج این مطالعه نشان داد، فرآیند الکتروکواگولاسیون یک فرآیند موثر در حذف فورفورال بوده که تحت شرایط بهینه آزمایشگاهی می تواند حدود 95 درصد کارایی در حذف فورفورال داشته باشد.کلید واژگان: انعقاد الکتریکی, روش تاگوچی, فاضلاب صنعتی, فورفورال}Background andPurposeFurfural is a toxic chemical that is widely used in refinery and petrochemical industries. Wastewater containing furfural need appropriate treatments before being disposed to the environment in order to avoid the toxic effects of this compound on the environment and human. This study aimed to investigate the efficiency of electrocoagulation process in removal of furfural.Materials And MethodsThis experimental study was conducted using a Plexiglas reactor with an approximate volume of 500 ml equipped with four Al and Fe electrodes (Anode-Cathode) in monopolar-parallel mode. The effects of operating parameters such as electrodes connection, type of electrodes, pH of solution, applied voltage, furfural initial concentration, and reaction time were evaluated by defined factor of 4×4 using Taguchi L16 orthogonal array in a batch mode. Concentration of furfural was determined using HPLC wavelength of 254 nm. Data analysis was performed in Minitab 16TM software.ResultsBased on the results of the Taguchi method, the optimum conditions for furfural removal included the initial furfural concentration of 100 mg/L, pH= 7, voltage= 10 V, and reaction time= 30 min. The contribution rate of each parameter was determined through ANOVA test. Accordingly, the most and least influential factors were found to be the initial furfural concentration and pH, respectively. Furthermore, in optimum conditions, the furfural removal efficiency of this model was 94.7%.ConclusionAs the findings of the present study indicated, electrocoagulation process is believed to be an effective method in furfural removal which could remove 95% of furfural in optimum laboratory conditions.Keywords: electrocoaugulation, furfural, industrial wastewater, taguchi model} -
مقدمهفورفورال یک ترکیب آلی آروماتیک حلقوی بوده که از طریق صنایعی هم چون پتروشیمی، خمیر سازی، داروسازی، غذایی و غیره تولید و به محیط زیست واردشده است. ازجمله روش های موثر در حذف این آلاینده روش های اکسیداسیون پیشرفته مانند ازن زنی همراه با کاتالیزور می باشد. هدف از انجام این پژوهش بررسی کار آیی فرایند ازن زنی توام با کاربرد پر سولفات در حذف فورفورال از محیط های آبی بوده است.مواد و روش هااین مطالعه تجربی، در رآکتور نیمه پیوسته به حجم یک لیتر انجام پذیرفت و تاثیر متغیرهای غلظت فورفورال (30- 5 میلی گرم در لیتر)، دوز پر سولفات (15-4میلی مولار)، pH (11-3)، زمان واکنش (35-0 دقیقه) در دوز ازن 1گرم در دقیقه موردبررسی قرار گرفت. همچنین به منظور اطمینان از کارایی فرآیند از شرایط بهینه غلظت COD مورد اندازه گیری قرار گرفت.یافته هانتایج حاصل از تحقیق نشان می دهد که در 3pH= ، دوز پر سولفات برابر 12 میلی مولار، دوز ازن برابر 1 گرم در دقیقه و غلظت اولیه فورفورال برابر 5 میلی گرم در لیتر، کار آیی حذف فورفورال و COD به ترتیب 34/93درصد و 70درصد بوده است.نتیجه گیرینتایج حاصل از این مطالعه نشان داد، فرآیند ازن/ پر سولفات، می تواند یک فرآیند مناسب در راستای حذف ترکیبات آلی آروماتیک و حلقوی ازجمله آلاینده موردنظر می باشد.کلید واژگان: فورفورال, ازن زنی, پر سولفات, محیط آبی}BackgroundFurfural is an organic compound which derived from a variety industrial, including petrochemicals, pulping, pharmaceutical, food. Also is a main agent in many industries and aromatic organic compounds entrance in the environment. There are several methods of treating including physical, chemical, biological and physicochemical for remove this matter. Among advanced oxidation methods can be combined ozonation process with persulfate catalytic are noted. The purpose of this study was to evaluate the efficiency of ozonation process with the use of persulfate in removal furfural from aqueous solution.Materials And MethodsIn this study, the efficiency of the process with a concentration furfural 5 to 30 mg/L, concentration persulfate 4 to 15 mM, pH = 3-11 and reaction time of 35 minutes in the semi-continuous reactor with a capacity of one liter was obtained.ResultsThe results of this study have been shown in conditions of operation optimal , pH =,3 persulfate dosage 12 mM, ozone dosage of 1 g/min and the initial concentration of furfural 5 mg/L, this process is capable remove of %93/34 percent Furfural and %70 of the initial COD.ConclusionThe results of this study showed that the ozone/persulfate process can be a suitable process for the removal of organic aromatic compounds including pollutants of interest.Keywords: Furfural, O3, Persulfate, Aqueous solutions}
-
Background And ObjectivesFurfural (F) and hydroxymethyl furfural (HMF) are cyclic aldehydes, which are formed during the heat processing of foods. These chemical contaminants have received much attention due to their suspected health hazards and heat damage indicators. The aim of the present study was extraction and determination of F and HMF in baby-foods using dispersive liquid-liquid microextraction (DLLME) coupled with high-performance liquid chromatography (HPLC).Materials And MethodsSeveral effective parameters including the type and volume of extracting and disperser solvents, pH and salt amount were studied and optimized to find the best way of detecting and analyzing F and HMF. The optimized method was applied to determine F and HMF in 33 samples of baby-foods (powdered, soups, fruit puree and juices).ResultsAccording to the results of this study, the optimal experimental conditions were: 4.5 for pH, 60 µL for 1-octanol, 600 µL for ethanol and 2 g of salt (NaCl). The limit of detection (LOD) was 1.3 µg kg-1 for F and 2.1 µg kg-1 for HMF. F and HMF were found in all samples at levels ranging from 110 to 27510 µg kg-1 and from 200 to 25750 µg kg-1, respectively.ConclusionsThe proposed method can be considered as an effective, fast and reliable method for investigating F and HMF in baby-foods.Keywords: Furfural, Hydroxymethyl furfural, Baby-foods, Dispersive liquid-liquid microextraction, High, performance liquid chromatography}
-
Anthocyanins are a group of compounds that belong to flavonoid family and these are of great interest in the food industry, mainly due to their coloring properties. The aim of this study was to examine the effect of high concentration of sucrose and high temperature on the stability of Rish¬ baba and Ghare ghezel uzom varieties of Urmia grape anthocyanins at low pH (2 and 3) and different time periods and to measure furfural content after 20 h heating at 90 ℃ by HPLC. After extraction of anthocyanins, the pH value was adjusted on 2 and 3 by citrate buffer (0.1 M). The extraction was exposed to different concentration of sucrose (40 and 60%) at 90℃ for 52 h. Degradation of anthocyanin was evaluated according to the absorbance at 520 nm. The extraction of furfural was accomplished by 1, 2 dichloromethane. The results showed that the absorbance at 520 nm from 0 to 4 hours decreased and then increased because of brown pigment replaced instead of anthocyanin from 4 h. Furfural content was higher in samples with anthocyanin닧⮢ than samples without sucrose. The results indicated that browning depends on the pH and sucrose concentration.Keywords: Anthocyanin, Grape, Temperature, Furfural}
-
زمینه و هدففورفورال یکی از ترکیبات شیمیایی سمی بوده ولی با توجه به ویژگی هایی که دارد در بسیاری از صنایع ازجمله صنایع پتروشیمی، غذایی، تولید کاغذ و کارتن، داروسازی و... مورد مصرف قرار می گیرد، بنابراین در غلظت های مختلف در پساب حاصل از این صنایع وجود داشته و می تواند وارد محیط شود. هدف این مطالعه، بررسی کارایی جاذب ارزان قیمت بنتونیت اصلاح شده با سورفاکتانت کاتیونی در حذف فورفورال از محیط های آبی است.روش بررسیدر این مطالعه که از نوع آزمایشگاهی است بنتونیت از یکی از معادن استان زنجان خریداری شد و با استفاده از سورفاکتانت کاتیونی (CTAB) جهت افزایش ظرفیت جذب مورد اصلاح قرار گرفت. کربن فعال نیز بصورت تجاری خریداری شد.یافته هاراندمان حذف برای کربن فعال و بنتونیت اصلاح شده تحت شرایط بهینه، حدود 52 و 66 درصد تعیین شد. در هر دو جاذب استفاده شده، با افزایش زمان تماس و دوز جاذب، این کارایی افزایش یافت ولی با افزایش غلظت اولیه فورفورال، کارایی حذف کاهش یافت. کارایی حذف در pHهای نسبتا اسیدی تا نزدیک خنثی بیشتر بود که برای کربن فعال و بنتونیت اصلاح شده حدود 60 و 69 درصد تعیین شد. مطالعات سینتیکی نشان داد فرایند جذب در هر دو جاذب از نوع درجه دوم کاذب است. داده های جذب نیز با مدل لانگمویر مطابقت بیشتری نشان داد.نتیجه گیریبه طور کلی نتایج نشان داد که بنتونیت اصلاح شده با CTAB بعنوان یک جاذب طبیعی می تواند راندمان های قابل قبولی در مقایسه با کربن فعال در حذف فورفورال داشته باشد هر چند تا حدودی به زمان تماس های بیشتری نیاز است.
کلید واژگان: فورفورال, جاذب طبیعی, سینتیک جذب, لانگمویر}Background And ObjectivesFurfural is one of the toxic chemical compounds used in many industries such as petrochemical, food, paper products, pharmaceutical, etc., due to having some characteristics. Therefore, furfural could be found at different concentrations in the effluent from these industries and can enter the environment. Hence, the aim of this study was the assessment the efficiency of a low cost bentonite modified with cationic surfactant in the removal of furfural from aqueous solution.Material And MethodsIn this experimental study, bentonite was purchased from one of the Mines of Zanjan Province, Iran and then the efficiency of bentonite modified with the cationic surfactant CTAB (CTAB-Bent) was assessed in the adsorption of furfural from aqueous solution. Activated carbon (AC) was also purchased as commercial grade.ResultsUnder optimum conditions, the removal efficiency of AC and CTAB-Bent was about 52 and 66%, respectively. For both adsorbents used in this study, the increase of contact time and sorbent dosage resulted in increasing the removal efficiency, but the removal efficiency was decreased with the increase of furfural initial concentrations. Regarding pH, the removal efficiency was the highest in relative acidic and neutral environment, (60 and 69% for AC and CTAB-Bent respectively). The kinetics studies revealed that the highest correlation coefficients were obtained for the pseudo-second order rate kinetic model. Adsorption data from both adsorbents was also fitted with Langmuir isotherm.ConclusionIt was found that modified bentonite with CTAB as a natural adsorbent could have better efficiencies compared with activated carbon in the furfural removal, although more contact times is needed.Keywords: Furfural, Natural adsorbent, Adsorption kinetic, Langmuir} -
زمینه و هدفعملیات انعقاد الکتریکی یکی از فرآیندهای کم هزینه و دوست دار محیط است که در سال های اخیر به نحو چشمگیری برای حذف آلاینده ها از آب و فاضلاب مورد استفاده قرار گرفته است. عملکرد فرایند انعقاد الکتریکی در حذف فورفورال از فاضلاب در این مطالعه مورد بررسی قرار گرفته است.روش کاردر این مطالعه تجربی از یک راکتور با جریان منقطع به حجم 500 میلی لیتر مجهز به 4 الکترود از جنس آهن و آلومینیوم به ابعاد 1×50×150میلی متر با 3 آرایش به صورت الکترودهای Fe-Fe و Al-Fe و Al-Alبه روش دوقطبی و تک قطبی و منبع مولد جریان DC استفاده شد. تاثیر پارامترهای مختلف بهره برداری از جمله نحوه اتصال الکترود، جنس الکترود، ولتاژ جریان 5 تا 25 ولت، pH محیط 3 تا 9، زمان تماس 2 تا 30 دقیقه و غلظت فورفورال 100 تا 1000 میلی گرم بر لیتر مورد بررسی قرار گرفت. غلظت فورفورال با استفاده از اسپکتروفتومتر در طول موج 278 نانومتر قرائت گردید.یافته هانتایج حاصل از این مطالعه نشان داد حداکثر حذف فورفورال 92 درصد در اتصال تک قطبی سری با الکترودهای آهن (آند) و آلومینیوم (کاتد)، تحت شرایط pH خنثی و ولتاژ بهینه 20 ولت طی زمان 20 دقیقه بود.نتیجه گیریاین مطالعه نشان داد نحوه اتصال الکترودها در فرایند انعقاد الکتریکی، بسیار مهم می باشد. اطلاعات حاصل از این تحقیق بیان می کند که فرایند انعقاد الکتریکی روشی موثر و مقرون به صرفه در حذف فورفورال است و می تواند به عنوان یک فرایند امیدبخش در تصفیه فاضلاب بکار برده شود.
کلید واژگان: انعقاد الکتریکی, فورفورال, الکترودهای آهن و آلومینیوم, اتصال الکترود}Journal of Health, Volume:6 Issue: 2, 2015, PP 180 -192Background and ObjectivesIn recent years, Electrocoagulation process (ECP) method has attracted great attention as an ecofriendly and cost-effective process to treat broad range of inorganic and organic contaminants from water and wastewater. The efficacy of an ECP was evaluated for the treatment of furfural from wastewater.MethodsIn experimental study, the batch mode of operation of ECP an approximate volume of 500 ml which is equipped with four Fe-Fe, Al-Al and Al-Fe electrodes (150*50*1mm) that were connected in three modes namely, mono polar parallel (MP-P), monopolar-serial (MP-S), and bipolar-serial (BP-S). The effect of operating parameters such as electrodes connection, type of electrodes, wastewater pH (3-9), applied voltage (5 - 25 v), concentration of furfural (100 - 1000 mg/l) and reaction times (2- 30 minutes) were evaluated.Concentration of furfural was determined using spectrophotometer at wavelength of 278 nm.ResultsExperimental data showed that the maximum furfural removal (92%) was achieved using Fe-Al as the anode–cathode electrode arrangement in mono-pollar serial connection and neutral pH level. The increase in voltage from 5 to 25v at optimum electrode and pH conditions increased furfural removal from 65% to 92% during the ECP.ConclusionsThis study indicated that the types of electrode used and electrodes connecttion modeare very important in ECP. Finally, experimental data suggested that the ECP could be efficient in eliminating furfural from wastewater and thus may be a promising technique for treating contaminated stream.Keywords: Electrocoaugulation, Furfural, Fe, Al Electrods, Connection Electrode} -
Furfural with a chemical formula of C5H4O2 is a toxic compound which has several health problems for both humans and environment. It has a few exposure routes for entering the human body such as oral, dermal or nasal. In the present study, the efficacies of an integrated catalytic ozonation process (COP) and novel cyclic biological reactor (CBR) were explored for the removal of furfural from aqueous solutions. Activated carbon was purchased from Merck Company. It had a Brunauer, Emmett, and Teller (BET) specific surface area of 1100 m2/g, with an average micropore volume and size of 0.385 cm3/g and 595 µm, respectively. The results indicated that 30% pretreatment with COP could increase furfural and chemical oxygen demand (COD) removal efficiency with CBR 5.56% and 27.01%, respectively. With 70% pretreatment by COP, 98.57% furfural and 95.34% COD removal efficiencies happen in CBR. Generally, batch and continuous experiments showed that the integrated COP/CBR could be efficient in eliminating furfural from wastewater and thus may be a promising technique for treating furfural-containing wastewater.Keywords: Furfural, Wastewater, Catalytic Ozonation Process (COP), Cyclic Biological Reactor (CBR)}
-
سابقه و هدفاعمال فرآیندهای حرارتی در حین تولید شیرخشک، آن را در معرض ایجاد دو ترکیب فورفورال (F)و هیدروکسی متیل فورفورال (HMF) قرار می دهد. سمی بودن این ترکیبات حتی در مقادیر بسیار کم به اثبات رسیده است. هدف از این پژوهش، معرفی و بهینه سازی روش ریزاستخراج مایع- مایع پخشی (DLLME) به همراه کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا به عنوان روشی حساس و دقیق جهت شناسایی و تعیین مقادیر بسیار کم فورفورال و هیدروکسی متیل فورفورال در نمونه های شیرخشک می باشد.مواد و روش هاعوامل موثر بر استخراج F و HMF مشخص شدند و توسط روش سطح پاسخ بهینه گردیدند. به منظور بهینه سازی، طرح مرکب مرکزی به کار گرفته شد. ارقام شایستگی روش پیشنهادی شامل حد تشخیص، حد تعیین، تکرارپذیری و گستره ی خطی تعیین گردیدند. استخراج و تعیین مقادیر فورفورال و هیدروکسی متیل فورفورال موجود در 22 نمونه ی تهیه شده از داروخانه های شهر تهران با استفاده از روش پیشنهادی انجام گرفت. روش آماری مورد استفاده در این پژوهش آنالیز واریانس یک طرفه بود.یافته هامقادیر بهینه ی مربوط به فاکتورهای موثر بر استخراج F و HMF مشخص شدند. ارقام شایستگی روش پیشنهادی در گستره ی بسیار مطلوب قرار داشت. در پژوهش حاضر، کمترین و بیشترین مقدار فورفورال به ترتیب 0/18 و 20/77 میکروگرم بر گرم و هیدروکسی متیل فورفورال 0/24 و 167/16 میکروگرم بر گرم در نمونه های شیرخشک بود.نتیجه گیریروش استخراجی DLLME به همراه کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا با سایر روش های قبلی مقایسه گردید و کارایی بالا و قابلیت اعتماد آن در تعیین مقادیر بسیار کم فورفورال و هیدروکسی متیل فورفورال در نمونه های شیرخشک به اثبات رسید.
کلید واژگان: شیرخشک, فورفورال و هیدروکسی متیل فورفورال, ریزاستخراج مایع, مایع پخشی, کروماتوگرافی مایع با عملکرد بالا, طرح مرکب مرکزی}Background And ObjectivesHeat treatment during a baby formula production causes to production of F and HMF. The toxicity of these compounds in trace amount has been demonstrated. The purpose of this study is the identification and optimization of dispersive liquid-liquid microextraction followed by high-performance liquid chromatography as a sensitive and accurate method for the determining the trace amounts of F and HMF in baby formula samples.Materials And MethodsThe effective parameters on the extraction of F and HMF were determined and optimized using response surface methodology. Central composite design was used for optimization. The figures of merit of the proposed method such as limit of detection, limit of quantification, repeatability, and linear rang were calculated. Extraction and determination of F and HMF in 22 samples taken from the drugstores in Tehran were carried out by the proposed method. Statistical method used in this study was a one-way ANOVA.ResultsThe optimum amounts for effective parameters were determined. The figures of merit for the proposed method were at the ideal range. In the present study, the lowest and highest concentrations of F and HMF in baby formula samples were 0.18 and 20.77 µg g-1 and 0.24 and 167.16 µg g-1, respectively.ConclusionThe proposed method (DLLME) was compared with other previous methods, and its high capability and reliability were demonstrated in determination of furfural and hydroxylmethyl furfural at very low concentrations in baby formula samples.Keywords: Baby formula, Furfural, hydroxylmethyl furfural, Dispersive liquid, liquid microextraction, High, performance liquid chromatography, Central composite design} -
سابقه و هدفدر پساب صنایع نفت و پتروشیمی، ترکیبات آلی آروماتیکی نظیر فورفورال در مقیاس وسیع تولید می شود که غیر قابل تجزیه بوده و یا به عنوان یک عامل بازدارنده برای سیستم های بیولوژیکی عمل می کنند. به منظور تولید رادیکال های سولفات (SO4●-)، می توان پرسولفات (PS، S2O82-) را با حرارت، اشعه UV و فلزات واسطه نظیر یون های آهن فعال کرد. هدف از این مطالعه، بررسی کارایی پرسولفات فعال شده با آهن تولید شده به روش الکتریکی با استفاده از الکترود آهن (فرآیند نوین الکترو/ پرسولفات) جهت حذف فورفورال بود.مواد و روش هادر این مطالعه، یک راکتور منقطع الکتروشیمیایی در مقیاس آزمایشگاهی مجهز به 4 الکترود و منبع برق مستقیم به منظور حذف فورفورال مورد استفاده قرار گرفت. مهم ترین پارامترهای موثر بر فرآیند شامل pH، ولتاژ، غلظت اولیه پرسولفات و غلظت اولیه فورفورال بررسی شد. هم چنین میزان تغییرات pH در خلال فرآیند، هم افزایی فرآیندها در سیستم در شرایط بهینه بررسی شد.یافته ها: نتایج نشان داد pH اولیه محلول، غلظت اولیه پرسولفات و ولتاژ، دارای تاثیر قابل توجهی در حذف فورفورال می باشند. کارایی حذف فورفورال در شرایط اسیدی، بیش تر بود و با افزایش pH کارایی حذف فورفورال کاهش پیدا کرد، به طوری که 98 درصد از فورفورال بعد از 60 دقیقه در pH برابر 3، ولتاژ 10 ولت و غلظت پرسولفات برابر mM4/8 حذف شد. هم چنین با افزایش غلظت فورفورال، راندمان حذف کاهش یافت. در pH برابر 5، 7، 9 و 11، بعد از 60 دقیقه در همین شرایط، کارایی حذف فورفورال به ترتیب 66، 53، 48 و 12 درصد به دست آمد. با افزایش ولتاژ از 5/2 تا 30 ولت، کارایی حذف فورفورال افزایش یافت به طوری که تا ولتاژ 10 ولت بیش ترین میزان حذف اتفاق افتاد. کاربرد پرسولفات به طور مجزا در زمان واکنش 60 دقیقه تنها در حدود 5/18 درصد از فورفورال را حذف کرد، در همین شرایط فرآیند الکتروشیمیایی به تنهایی 37 درصد کارایی داشت. این درحالی بود که فرآیند تلفیقی الکترو/پرسولفات توانست 98 درصد فورفورال را حذف کند.استنتاجاستفاده از آنیون پرسولفات در راکتورهای الکتروشیمیایی با الکترود آند آهن می تواند کارایی خوبی در حذف فورفورال داشته باشد. لذا استفاده از فرآیند الکترو/ پرسولفات با الکترودهای آهن (EPS) می تواند برای بهره برداران تصفیه خانه های فاضلاب های صنعتی فرآیندی خوش آتیه باشد.
کلید واژگان: رادیکال سولفات, پرسولفات, الکترو, پرسولفات, الکترود آهن, فورفورال}Background andPurposeIn oil and petrochemical industries, organic aromatic compounds such as furfural are produced on a large scale. They are degradable or act as a deterrent for biological systems. In order to generate sulfate radical (SO4), persulfate (S2O8 -2, PS) is often activated by heat, UV irradiation and intermediate metals like iron ions. The aim of this study was to investigate the efficiency of activated S2O8 -2 by electrically produced iron using the iron electrode (modern process of electro/ persulfate) for furfural removal.Materials And MethodsIn this study, a lab-scale batch reactor equipped to 4 electrodes and direct power source was used to remove furfural. The effects of key parameters such as pH, voltage, initial concentration of S2O8-2 and furfural on the process were studied. Furthermore, we investigated the changes in pH during the process and the effect of the optimized situationResultsThe findings showed that initial pH, S2O8 -2 initial concentration and voltage played an important role in furfural removal. Under acidic situations, an increase in the efficiency was seen, and by raising pH the amount of furfural removal decreased. We observed that 98% of furfural was removed in 60 min (pH=3, voltage=10 V, S2O8 -2 concentration=8.4 mM). When the concentration of furfural was raised, the efficiency declined. At pH=5, 7, 9 and 11 after 60 min, the efficiencies were 66, 53, 48 and 12, respectively. By increasing voltage to 10 V, the highest rate of efficiency was seen. By applying S2O8 -2 separately, after 60 min the efficiency was 39% while at these conditions, the efficiency of the electrochemical process was only 28%. By contrast, electro/persulfate could remove 98 of furfural.ConclusionThe use of S2O8 -2 ion in electrochemical reactors equipped to iron electrode can increase the efficiency of the process. Thus, the application of this novel process could be of great benefit for industrial wastewater plants operators.Keywords: Sulfate radical, persulfate, electro, persulfate, iron electrode, furfural} -
سابقه و هدففورفورال ترکیبی بسیار مضر برای سلامتی بوده که در بسیاری از صنایع نظیر پالایشگاه نفت، پتروشیمی، داروسازی، کاغذسازی و غیره استفاده یا تولید می شود. این ترکیب یکی از آلاینده های نگران کننده می باشد که با روش بیولوژیکی به سختی حذف می شود. لذا هدف از این مطالعه بررسی عملکرد نانوذره TiO2 در حذف فورفورال در حضور نور خورشید و اشعه UV می باشد.مواد و روش هامطالعه حاضر از نوع کاربردی می باشد که در این مطالعه TiO2 به روش سل- ژل تهیه شد و مشخصات نانوذره با استفاده از SEM تعیین شد. تعداد نمونه با استفاده از روش آماری مرکب مرکزی تعیین شد. نمونه ها با غلظت مشخص از فورفورال و نانوذره در شرایط بهره برداری متفاوت به صورت مجزا در معرض نور خورشید و اشعه UV قرار گرفت. غلظت فورفورال با استفاده از HPLC اندازه گیری شد. تجزیه و تحلیل داده ها با استفاده از نرم افزار Minitab 16 انجام شد.یافته هانتایج نشان داد که راندمان حذف فورفورال در هر دو روش با افزایش زمان ماند، دوز نانوذره و pH افزایش یافت و با افزایش غلظت فورفورال کاهش یافت. بیش ترین راندمان حذف در روش TiO2/UV و TiO2/sun به ترتیب 87 و 45 درصد بود.استنتاجمیزان تخریب و حذف فوورفورال در هر دو روش فتوکاتالیستی نورخورشیدی و اشعه فرابنفش افزایش یافت. راندمان روش TiO2/sun در مقایسه TiO2/UV ناچیز است.
کلید واژگان: فورفورال, فتوکاتالیست, Tio2}Background andPurposeFurfural compound is very harmful to health that is used or generated in many industries such as oil refineries, petrochemical, pharmaceutical, paper, etc. The composition is one of the critical pollutants that is difficult to remove using the biological methods; therefore, the aim of this study was to evaluate the performance of TiO2 nanoparticles in the removal of furfural in the presence of sunlight and UV radiation.Materials And MethodsIn this study, TiO2 was prepared by sol – gel method and the properties of nanoparticle were determined using SEM. The number of samples was determined through the central composite statistical methods. The samples with definite concentration of furfural and nanoparticle in different operational conditions were exposed to sunlight and UV radiation, individually. The furfural concentration was measured using HPLC. Data analysis was performed using Minitab 16 software.ResultsThe results showed that the removal efficiency of furfural increased with rising staying time, nanoparticle dose and pH and decreased with rising of the furfural concentration in both methods. The highest removal efficiency of TiO2/UV and TiO2/sun methods were 87 and 45 percent, respectively.ConclusionThe rate of degradation and elimination furfural in both sunlight and ultraviolet radiation photocatalytic methods increased. The efficiency of TiO2/sun method in comparison with TiO2/UV method is negligible.Keywords: furfural, Photocatalyst, Tio2} -
زمینه و هدففورفورال با فرمول شیمیایی C5H4O2 یک ترکیب شیمیایی سمی و خطرناک برای انسان و محیط زیست محسوب می شود. فورفورال و مشتقات آن مانند الکل فورفوریل را به تنهایی و یا با فنول، استون و یا اوره، عمدتا برای تولید رزین های جامد استفاده می کنند. دومین کاربرد مهم فورفورال مربوط به تولید حلال هایی مثل فوران و تترافوران است که به عنوان یک حلال انتخابی در تولید، تصفیه و پالایش روغن ها و روان کننده ها از محصولات نفتی کاربرد فراوانی دارد. در زمینه حذف و بازیابی فورفورال تحقیقات چندی انجام گرفته است ولی با توجه به مزایایی که روش های بیولوژیکی دارند در این مطالعه استفاده از این روش های دوست دار محیط زیست مورد بررسی قرار گرفته است.روش بررسیدر این مطالعه از راکتور بیولوژیکی سیکلی (CBR) و گرانول های قارچ فوزاریوم کولموروم برای تجزیه بیولوژیکی غلظت های مختلف فورفورال و COD معادل در شرایط راهبری مختلف استفاده شد. سنجش ها بر مبنای تعیین میزان تجزیه فورفورال توسط دستگاه اسپکتروفتومتر در طول دوره راهبری و اندازه گیری تغییرات COD ورودی و خروجی به روش رفلاکس راکتور بسته بود.یافته هاراکتور بیولوژیکی سیکلی با دبی های مختلف فاضلاب حاوی فورفورال و برای دوره های زمانی متفاوت راهبری شد. در تمام دبی های استفاده شده، میزان تجزیه فورفورال و COD به ترتیب بیش از 99% و 90% حاصل شد. گرانول های قارچ فوزاریوم نیز در دماهای متفاوت با غلظت های مختلف فورفورال در مواجهه قرار داده شدند که توانایی بالایی در حذف فورفورال از خود نشان دادند.نتیجه گیریتحت شرایط متفاوت راهبری سیستم های بیولوژیکی، راندمان های بالایی از حذف فورفورال مشاهده شد ولی به طور کلی CBR در مقایسه با گرانول های قارچ فوزاریوم در زمان های کوتاهی به راندمان مطلوب و مورد نظر رسید. بنابراین با توسعه این سیستم ها می توان از آنها به جای روش های شیمیایی در تصفیه فاضلاب های حاوی فورفورال استفاده نمود.
کلید واژگان: فورفورال, راکتور بیولوژیکی سیکلی (CBR), گرانول, قارچ فوزاریوم کولموروم, فاضلاب, تصفیه}Background And ObjectivesFurfural with a chemical formula of C5H4O2 is a toxic and hazardous substance for human and environment. Furfural and its derivatives such as furfuryl alcohol، alone or in combination with phenol، acetone or urea are used mainly in the production of resin. The second major application of furfural is in the production of solvents such furan and tetrafuran frequently used as a selective solvent in the production، treatment، and refining lubricants from petroleum products. A few studies have recently been done in terms of removal or recovery of furfural. Due to advantages of biological methods، the uses of theses environmentally friendly methods are being investigated in this study.Materials And MethodsWe used cyclic biological reactor (CBR) and Fusarium culmorum granules to biologically degrade different concentration of furfural and equivalent of COD under different operating conditions. The analysis was based on the measurement of furfural degradation efficiency during operational period using spectrophotometer and measuring influent and effluent COD variations using a closed reflux method.Resultscyclic biological reactor was operated in various flow rate (Q) of furfural-containing wastewater for a different period. For all of the flow rate used، furfural degradation and COD removal efficiency was over 99 and 90 percent respectively. Fusarium culmorum granules were also exposed to different concentrations of furfural at different incubation temperatures showing high furfural removal capacity.ConclusionUnder different operating conditions of biological systems، high removal efficiency of furfural was observed، but CBR in comparison with Fusarium culmorum granules reached the optimum and desired removal efficiency in shorter time. Therefore، these systems can be developed and replaced with chemical methods to treat furfural containing wastewater.Keywords: Furfural, Cyclic Biological Reactor (CBR), Granule, Fusarium culmorum fungi, Wastewater, Treatment} -
زمینه و هدففورفورال یک ترکیب شیمیایی سمی است. برای جلوگیری از اثرات آن بر انسان و محیط زیست، باید فاضلابهای حاوی فورفورال را پیش از دفع به محیط، به نحو مقتضی تصفیه نمود. در این مطالعه از روش های اکسیداسیون پیشرفته مبتنی بر ازن برای حذف غلظتهای مختلف فورفورال از فاضلاب در مقیاس آزمایشگاهی استفاده شده است.
مواد و روش هااین پژوهش از نوع کاربردی است. نمونه های مورد نیاز در هر بررسی در زمانهای مورد نظر برداشت شد. در این مطالعه اثر فرایندهای ازنزنی تنها (SOP)، ازنزنی کاتالیزوری (COP) و جذب تنها بر کربن فعال (SAP) بر میزان حذف فورفورال تحت شرایط مختلف مورد بررسی قرار گرفت.یافته هاتاثیر برخی از پارامترهای مهم مثل pH، دوزاژ کربن فعال و زمان واکنش بر کارایی SOP، SAP و COP مورد بررسی قرار گرفت. نتایج در موردpH نشان داد که کارایی هر سه فرآیند در شرایط خیلی اسیدی و قلیایی نسبت به سایر pH ها کمی بیشتر است. با افزایش میزان دوزاژ، راندمان حذف افزایش یافت و بالاخره با گذشت زمان واکنش، راندمان حذف برای هر سه فرآیند مطالعه شده، افزایش یافت.نتیجه گیریبیشتر بودن راندمان تجزیه فورفورال در شرایط اسیدی میتواند ناشی از اکسیداسیون مستقیم و کاتالیزوری آن توسط ازن باشد. بالاتر بودن راندمان در pH های قلیایی نیز ناشی از اکسیداسیون غیرمستقیم بر اثر تولید رادیکالهای هیدروکسیل میباشد.در مورد اثر زمان واکنش، نتایج نشاندهنده این است که در COP خاصیت سینرژیستی وجود دارد. بیشتر شدن سطوح موجود برای واکنش ازن-کربن فعال- فورفورال میتواند دلیل افزایش راندمان با افزایش دوزاژ کربن فعال باشد.
کلید واژگان: فورفورال, محلولهای آبی, اکسیداسیون پیشرفته, کربن فعال, ازنزنی کاتالیزوری}BackgroundFurfural is a toxic chemical، so، to avoid its effects on humans and the environment، furfural-containing wastewater must be treated with an appropriate method prior to dispose in the environment. In this study، advanced oxidation methods based on ozone was used to removal of various concentrations of furfural in laboratory scale.Materials And MethodsThis study is an applied research and the required samples was taken in desired times. The effects of single ozonation process (SOP)، catalytic ozonation process (COP)، and single adsorption on activated carbon (SAP) on furfural removal efficiency in different conditions were studied.ResultsIn this study، the influence of some important parameters such as pH، activated carbon dosage and reaction time on the efficiency of SOP، SAP and COP was studied. In the case of pH، the results showed that the efficiency of all three processes in very acidic and very alkaline conditions were higher than the other pH. By increasing activated carbon dosages، the removal efficiency was also increased. Finally، the removal efficiency for the processes studied، increased by increasing reaction time.ConclusionThe higher removal efficiency of furfural in acidic conditions can be due to direct and catalytic oxidation of furfural by ozone. Higher efficiency in the alkaline pH may be due to indirect oxidation because of hydroxyl radicals generation. About the effect of reaction time، the removal efficiency of COP indicates that there was a synergistic effect in catalytic ozonation processes. The increase of reaction surfaces available for ozone-activated carbon-furfural reactions could be the reason of increased efficiency with increasing dosages of activated carbonKeywords: Furfural, Aqueous solution, Advanced oxidation, Activated carbon, Catalytic Ozonation}
نکته
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
©2000-2024 magiran.com All Rights Reserved.