Etude de l’effet des paramètres opératoires sur la sono-dégradation d’un colorant toxique

Abstract

The main objectives of this work were to model the operating parameters and to optimize the yield of the bleaching of a toxic dye "Rhodamine B" using the thermal activation of the persulfate, in the presence of low-frequency ultrasound (ƒ= 50/60 Hz, P=30W). The modeling of the optimal operating conditions to achieve maximum bleaching yield is carried out using the response surface methodology, which is the “Box-BehnkenDesign”.Response surface methodology with three factors such as oxidant mass, RhB concentration and temperature were adopted. The optimal values for the highest yield of R = 100% were obtained at a mass of the oxidant equal to 0.1324 g, at a concentration of RhB of 15 mg/L and a temperature of 60°C. It was shown that the model obtained is statistically significant P = 0.001 (< 0.05) and there is a satisfactory correlation between the measured values and the adjusted values, R2 = 98.14% and R2adjust = 94.78%. ---------------------------------------------------------------------------------- الأهداف الرئيسية لهذا العمل هي نمذجة معاملات التشغيل وتحسين مردود تفكك لون الصبغة السّامة "رودامين ب" باستخدام التنشيط الحراري للبرسلفات، في وجود الموجات فوق الصوتية منخفضة التردد (ƒ = 50/60 هرتز. ،P = 30 واط). يتم تنفيذ نمذجة معاملات التشغيل المثلى لتحقيق أقصى مردود باستخدام منهجية سطح الاستجابة وهي خطة "بوكس بنكن".تم اعتماد منهجية سطح الاستجابة مع ثلاثة عوامل مثل الكتلة المؤكسد وتركيز الملوث ودرجة الحرارة ثلاثية المستويات. تم الحصول على القيم لأعلى الأعلى للمردود تساوي 100٪ بكتلة المؤكسدة تساوي 0.1324 جم ، بتركيز الملوث قدره 15 مجم / لتر ودرجة حرارة 60 درجة مئوية. تبين أن النموذج الذي تم الحصول عليه ذو دلالة إحصائية P = 0.001 (<0.05) وأنّ هناك علاقة مرضية بين القيم المقاسة والقيم المعدلة R2 = 98.14٪و R2adjust = 94.78٪. ---------------------------------------------------------------------------------- Les objectifs principaux de ce travail étaient de modéliser les paramètres opératoires et d’optimiser le rendement de la décoloration d’un colorant toxique « la Rhodamine B » en utilisant l’activation thermique du persulfate, en présence des ultrasons à basses fréquences (ƒ= 50/60 Hz, P = 30 W). La modélisation des conditions opératoires optimales permettant d’atteindre un rendement maximal de décoloration est réalisée à l’aide de la méthodologie de surface de réponse qui est le plan « Box-Behnken ». La méthodologie de surface de réponse avec trois facteurs tels que la masse de l’oxydant, la concentration de RhB et la température à trois niveaux ont été adoptés. Les valeurs optimales pour le rendement le plus élevé de R=100 % a été obtenu à une masse de l’oxydante égale de 0,1324 gr, à une concentration du RhB de 15 mg/L et une température de 60°C. Il a été montré que le modèle obtenu est statiquement significatif P = 0,001 (< 0,05) et il existe une corrélation satisfaisante entre les valeurs mesurées et les valeurs ajustées, R2 = 98,14% et R2ajus= 94,78%.