グアーガム強化型電気凝固法によるDB183染料除去のためのBBD最適化およびスラッジ特性評価：モデリングと経済的評価
Mohammad Mehralian1,2, Maryam Khashij3,4, Edris Bazrafshan5,6
1Department of Environmental Health Engineering, Neyshabur University of Medical Sciences, Neyshabur, Iran.
Scientific reports
|December 13, 2025
まとめ
本研究は、分散染料183を廃水から除去するためにグアーガム（GG）を用いた環境調和型電気凝固法を提案する。このプロセスは染料除去率96%を達成し、産業排水処理に持続可能なソリューションを提供する。
科学分野:
- 環境科学
- グリーンケミストリー
- 水処理
背景:
- 繊維産業の廃水には、分散染料183のような持続性の合成染料がしばしば含まれる。;従来の染料除去法は二次汚染を生成する可能性があり、しばしば高コストである。;持続可能で効果的な染料分解技術の必要性が存在する。
研究 の 目的:
- 分散染料183を除去するためのグアーガム（GG）強化型電気凝固プロセスの有効性を調査する。;最大の染料分解のための操作パラメータを最適化する。;提案手法の環境的および経済的実現可能性を評価する。
主な方法:
- アルミニウム電極を用いた電気凝固を実施した。;グアーガム（GG）を天然凝集助剤として使用した。;ボックス・ベンケン法をプロセス最適化に利用した。;走査型電子顕微鏡（SEM）およびフーリエ変換赤外分光法（FTIR）を特性評価に使用した。
主要な成果:
- 最適な条件（pH 9.0、35分、47 mA/cm²）で、150 mg/LのGGを用いて分散染料183を96%除去した。;SEMは緻密なフロック形成を確認し、FTIRはGGと染料間の水素結合を示した。;このプロセスは、0.94ドル/m³の費用対効果を示した。
結論:
- グアーガムは、電気凝固におけるフロック構造と沈降特性を効果的に強化する。;統合プロセスは、染料汚染廃水を処理するための新規でグリーンかつ効率的な方法を提供する。;この技術は、持続可能な産業排水管理のための有望なソリューションとなる。
