Journal of Preventive Medicine

fa حذف بیس‌فنل A از آب با استفاده از فرایند فوتوکاتالیستی Fe2O3/ZnO در حضور نور مرئی Removal of Bisphenol A from water using Fe2O3/ZnO photocatalytic process in the presence of visible light تخصصي Special پژوهشي Orginal <div style="text-align: justify;">هدف: بیس‌فنل A از آلاینده‌های آب بوده که مختل‌کننده غدد درون‌ریز و مقاوم به تجزیه بیولوژیکی می‌باشد. هدف از این مطالعه، بررسی عملکرد فرایند فوتوکاتالیستی در حضور نور مرئی با استفاده از کاتالیست Fe2O3/ZnO جهت تجزیه BPA از آب آلوده بوده است. روش‌ها: مطالعه از نوع توصیفی- تحلیلی و به صورت ناپیوسته بر روی نمونه‌های آب آلوده ساخته شده در آزمایشگاه انجام شد. در این مطالعه از کاتالیست Fe2O3/ZnO در حضور نور مرئی به منظور تجزیه بیس‌فنل A استفاده شد و تاثیر پارامترهایی مانند pH محلول، دوز کاتالیست، غلظت بیس‌فنل A و رادیکال‌خواری بر کارایی حذف بررسی گردید. کینتیک تجزیه و مشخصات کاتالیست‌ توسط آنالیزهای XRD، SEM، DRS، EDX و BET مطالعه شد. نتایج: آنالیز BET نشان داد مساحت سطح Fe2O3/ZnO برابر با  15/86m2/g و باندگپ هم eV 2/7 می‌باشد. بالاترین راندمان حذف BPA در pH خنثی بدست آمد که با توجه به تفسیر pKa و pHpzc منطقی است. با افزایش دوز کاتالیست تا 0/04 گرم بر لیتر راندمان حذف افزایش و این دوز بهینه انتخاب شد. با افزایش غلظت BPA راندمان حذف کاهش یافت. کینتیک تجزیه BPA از شبه‌درجه اول تبعیت نموده و با افزایش غلظت از mg/l 10 به 100، ثابت تجزیه از -1min  0/0212 به 0/0022 کاهش یافت. تست رادیکال‌خواری موید نقش رادیکال هیدروکسیل (HO●) و حفره (+h)، در تجزیه BPA بود. نتیجه‌گیری: با توجه به راندمان بالای فرایند فوتوکاتالیستی Fe2O3/ZnO در حضور نور مرئی، کاربرد آن برای تجزیه ترکیبات مقاوم از آب‌های آلوده پیشنهاد می‌گردد.</div> <div style="text-align: justify;">Introduction: Bisphenol A (BPA) is one of the pollutants of water resources that disrupts the endocrine glands and is resistant to biodegradation. This study aimed to evaluate the performance of photocatalytic process using Fe2O3/ZnO in the presence of visible light for degradation of BPA in contaminated water. Methods: A descriptive-analytical study in batch mode was performed on synthetic contaminated water samples made in the laboratory. In this study Fe2O3/ZnO catalyst was used to decompose BPA in the presence of visible light. Moreover, the effect of some parameters such as solution pH, catalyst dose, BPA concentration, and radical scavengers on removal efficiency was investigated. The catalyst's decomposition kinetics and surface properties were also determined using XRD, SEM, DRS, EDX, and BET techniques. Results: BET analysis showed that the Fe2O3/ZnO catalyst's surface area was 15.86 m2/g, and the band-gap was 2.7 eV. The highest BPA removal efficiency was obtained at neutral pH, which, considering the interpretation of pKa of BPA and pHpzc of catalyst, seems reasonable. Moreover, with increasing the catalyst dose to 0.04 g/L, BPA removal efficiency increased, and this catalyst dose was selected as the optimum dose. The removal efficiency of BPA was decreased with increasing the initial concentration of BPA. The photo-degradation of BPA fits pseudo-first-order degradation kinetics, and by increasing the initial concentration of BPA from 10 to 100 mg/L, the kobs decreased from 0.012 min-1 to 0.0022 min-1. Radical scavenger tests showed that hydroxyl radical (HO●) and generated holes (h+) play the main role in the degradation of BPA. Conclusion: Considering the high photocatalytic performance of the Fe2O3/ZnO in the presence of visible light, it is recommended for the decomposition of persistant organic compounds in contaminated water.</div> بیس‌فنل A, فوتوکاتالیست, نور مرئی, رادیکال هیدروکسیل. Bisphenol A, Photocatalyst, Visible Light, Hydroxyl Radical. 35 22 http://jpm.hums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-173-2&slc_lang=fa&sid=1 Sakine Shekoohiyan سکینه شکوهیان s.shekoohiyan@modares.ac.ir 10031947532846006145 10031947532846006145 Yes Department of Environmental Health Engineering, Faculty of Medical Sciences, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran. گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران. Omid Rahmanian امید رحمانیان s.shekoohiyan@modare.ac.ir 10031947532846006146 10031947532846006146 No Department of Environmental Health Engineering, School of Health, Hormozgan University of Medical Sciences, Bandar Abbas, Iran. گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی هرمزگان، بندرعباس، ایران. Vali Alipour ولی علیپور 10031947532846006147 10031947532846006147 No Department of Environmental Health Engineering, School of Health, Hormozgan University of Medical Sciences, Bandar Abbas, Iran. گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی هرمزگان، بندرعباس، ایران. Masoumeh Chamack معصومه چمک 10031947532846006148 10031947532846006148 No Department of Chemistry, Faculty of Basic Sciences, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran. گروه شیمی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران. Asieh Rahmania آسیه رحمانیا 10031947532846006149 10031947532846006149 No Department of Environmental Health Engineering, School of Health, Hormozgan University of Medical Sciences, Bandar Abbas, Iran. گروه مهندسی بهداشت محیط، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی هرمزگان، بندرعباس، ایران.