5. Results and DiscussionThe result

5. Results and Discussion
The results of dye decolorization in nine experimental categories for azo dye of ARB and
non–azo dye of MB are given in Tables 3 and 4, respectively. The time profiles of dye
decolorization in nine experimental categories are shown in Figs. 1–3 for both dyes.
Representative results of simulations of cavitation bubble dynamics are given in Fig. 4 for a 5
m air bubble, which shows time histories of radius of the bubble, temperature and pressure
inside the bubble, extent of solvent vaporization in the bubble, the micro–convection and shock
(or acoustic) waves generated by the bubble. The summary of the simulation results is presented
in Table 5. It could be seen that the smaller bubble of 5 m (representing unsaturated liquid
medium) undergoes more intense collapse, with higher peaks of temperature and pressure
attained during collapse, than the 10 m bubble (representing saturated medium). This
essentially means that the sonochemical effect of radical production is higher in unsaturated
medium, as represented by mole fractions of •OH and •O radicals for 5 m bubble, which are
one order of magnitude higher than those for 10 m bubble. Quite interestingly, the physical
effect of micro–turbulence shows an inverse trend. In this case, the magnitude of micro–
convection velocity generated by the 10 m bubble is greater than 5 m. Nonetheless, the
pressure amplitude of the acoustic waves generated by 5 m bubble is higher than the 10 m
bubble.
15
It is generally accepted that sonochemical effect (i.e. attack of •OH radicals generated by
transient cavitation) contributes to degradation of organic pollutant. However, in the context of
present study, in which dye decolorization is used as model reaction, both physical and chemical
effects of cavitation can be of relevance. Saharan et al. [69] have demonstrated that high shear
generated by micro–convection and acoustic waves can break the chromophores of the dye
molecules, leading to decolorization. This, of course, is the initial step in decolorization, and
does not lead to complete mineralization. The complete mineralization is achieved by reactions
induced by oxidizing radicals.
In Figs. 1–3, the extent of dye decolorization in the first five minutes of treatment, and
complete treatment of 60 min has been given separately. As seen from the dye decolorization
profiles given in Figs. 1–3, a major fraction of total decolorization (in 60 min of treatment) was
achieved in first 30 min itself; and hence, the pseudo 1st order kinetic constant for dye
decolorization has been determined using decolorization data for this period only. Some distinct
features of dye decolorization that can be perceived from data presented in Tables 3–4 and the
profiles shown in Figs. 1–3 are as follows:
(1) Trends in extent of decolorization with different experimental categories are similar for both
dyes, although actual quantitative values of decolorization are different for ARB and MB dyes.
The discrepancy of dissimilar extent of degradation is linked to the differences in chemical
structure and the prevalent chemical mechanism of degradation of the two dyes. However, the
qualitative similarity in trends in extent of decolorization is highlights resemblance of the
physical mechanism of degradation of the two dyes.
(2) Among the individual AOPs, sonolysis gives least decolorization for both dyes. For the other
two AOPs, photo–ferrioxalate and Fenton–like systems, significant decolorization is observed in
60 min treatment. Almost total decolorization of MB is achieved in 60 min of treatment with
Fenton–like system. The least decolorization for sonolysis can be explained as follows:
The radicals formed inside the cavitation bubble during transient collapse get released
16
into the bulk medium with fragmentation of the bubble at the instance of maximum
compression. However, these radicals are extremely unstable and do not diffuse into the liquid
medium from the point of bubble collapse. This puts a strong limitation on the interaction
between the radicals and the molecules – which could further lead to hydroxylation/ oxidation
reactions. Only those dye molecules that are in close vicinity of the bubble interface are likely to
intercept the radicals released from the bubble. Due to rather small concentration of the dye in
the reaction mixture (20 ppm), the probabilities of presence of dye molecules at the bubble
interface, and the interception of radicals by them are small, which leads to low extent of dye
decolorization. Moreover, occurrence of transient cavitation events is a highly sporadic
phenomenon in space as well as time domain. As stated earlier, cavitation phenomenon induced
by the gas nuclei present in the liquid medium, which are contributed by freely suspended
bubbles and gas pockets trapped in the crevices of the solid boundaries in reaction system. The
volumetric distribution of these nuclei in the reaction mixture is not likely to be uniform. As a
consequence, production of oxidizing radicals through sonolysis is also not uniform
phenomenon, which puts a severe limit on the yield (or extent of dye decolorization, in the
present context) of the sonolysis process.
(3) Almost similar extent of dye decolorization in categories 2 and 4, in which individual AOP
of photo–ferrioxalate with mechanical stirring and hybrid AOP of sono–photo–ferrioxalate was
applied, indicates that contribution of chemical effect of sonolysis in the hybrid AOPs trivial.
Most of the decolorization is achieved via the photo–ferrioxalate route, with ultrasound and
cavitation contributing only in terms of physical effect of generating convection (or stirring) in
the medium. This result is consistent for decolorization of both ARB and MB dye.
(4) Similar arguments also hold for categories 3 and 5, in which individual Fenton–like and the
hybrid sono–Fenton–like systems have been applied. The extent of decolorization in these
categories is almost similar, confirming only physical role of ultrasound and cavitation in the
hybrid AOP. Again, this result is consistent for both ARB and MB dyes.
17
(5) Trivial role of sonolysis in the hybrid AOP is also evident from the extent of dye
decolorization in categories 6 & 7 and 8 & 9. Application of sonolysis in addition to the Fenton–
like system and photo–ferrioxalate results in minuscule rise in decolorization. The extent of
decolorization obtained with binary AOP of Fenton–like + photo–ferrioxalate system is almost
similar as for the ternary AOP of sonolysis + Fenton–like + photo–ferrioxalate system. This
result is consistent for reaction systems with saturated and unsaturated media. As seen from the
results of simulation of cavitation bubble dynamics, the intensity of transient cavitation increases
with unsaturation. Despite this, the contribution of chemical effect of sonolysis to the overall
decolorization is trivial, for the reasons explained earlier.
(6) The relative contributions of Fenton–like and photo–ferrioxalate pathways in the binary
hybrid AOPs applied in categories 6 and 8 can also be determined on the basis of chemical
mechanism of the individual AOPs given in section 2. In these categories, H2O2 is added in
excess, while oxalate addition is in stoichiometry, with respect to the Fe3+. In such situation,
Fe3+ is competitively consumed by H2O2 and 2
2 4 C O  . Reaction of Fe3+ with H2O2 generates Fe2+,
which can further react with H2O2 through regular Fenton reactions to produce •OH radicals.
Thus, the pathways of photo–ferrioxalate system and Fenton–like system hinder each other,
which results in negative or adverse synergy between these systems. Although extent of
decolorization of both dyes with individual Fenton–like and photo–ferrioxalate systems is
greater than 50%, the total decolorization with both AOPs applied together is less than 100%.
This indicates negative synergy in the binary AOP. For both dyes, the extent of decolorization is
almost similar for saturated medium as well as unsaturated medium, in which the dissolved
oxygen content of the medium is lowered. The chemical mechanism of the Fenton–like AOP
does not involve dissolved oxygen. In the chemical mechanism of photo–ferrioxalate pathway,
however, combination of oxalate radical (produced from photo decomposition of 3
2 2 4 3 Fe (C O )  )
with dissolved oxygen produces radical species of 2 O and •OH that contribute to decolorization
18
/ degradation of dye. Therefore, the extent of decolorization through photo–ferrioxalate pathway
is expected to reduce with depletion of dissolved oxygen in unsaturated medium.
If the decolorization in categories 6 and 8 are compared for both dyes, we find negligible
change in total decolorization for both dyes, although the kinetic constant for the MB dye
reduces slightly with unsaturation. These results essentially indicate that contribution of the
photo–ferrioxalate pathway to the overall decolorization is relatively lesser than the Fenton–like
pathway.
Synergy of the hybrid AOPs: A useful tool to assess interactions among individual chemical
pathways of different AOPs in a hybrid system on a gross level is to determine the synergy
among the individual AOPs. The synergy could be defined on the basis of kinetic constants of
decolorization, or on the basis of total decolorization achieved in hybrid system as compared to
the individual systems. In the present case, we have used the former approach, and have defined
synergy as:
kineti

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

5. ผลลัพธ์ และสนทนาผลการย้อม decolorization ในเก้าประเภททดลองสำหรับสีย้อม azo ของ ARB และไม่ – azo ย้อมของ MB ที่กำหนดในตารางที่ 3 และ 4 ตามลำดับ โพรไฟล์เวลาการย้อมบำบัดในเก้าประเภททดลองจะแสดงใน Figs. 1-3 สำหรับทั้งสองสีพนักงานผลการจำลองของ dynamics ฟอง cavitation ได้ใน Fig. 4 ใน 5 เป็นm แอร์บับเบิ้ล ซึ่งแสดงประวัติเวลาของรัศมีของฟอง อุณหภูมิ และความดันภายในฟอง ขอบเขตของตัวทำละลายกลายเป็นไอในฟอง ไมโคร – การพา และช็อก(หรือเป็นที่อะคูสติก) สร้างขึ้น โดยฟองคลื่น นำเสนอสรุปผลการทดลองในตาราง 5 สามารถเห็นได้ที่ฟองเล็กของ m 5 (แทนของเหลวในระดับที่สมกลางผ่านยุบรุนแรงมากขึ้น มียอดเขาสูงของอุณหภูมิและความดันบรรลุในระหว่างยุบ กว่า 10 m ฟอง (แทนอิ่มตัวกลาง) นี้หลักหมายความ ว่า sonochemical ผลผลิตรุนแรงสูงในในระดับที่สมปานกลาง เป็นแทน ด้วยเศษส่วนโมลของอนุมูล •OH และ •O สำหรับ 5 ฟอง m ซึ่งเป็นหนึ่งสั่งของขนาดสูงสำหรับ m 10 ฟอง จริงค่อนข้างเป็นเรื่องน่าสนใจผลของความวุ่นวาย – ไมโครแสดงแนวโน้มการผกผัน ในกรณีนี้ ขนาดของไมโคร-ความเร็วการพาที่สร้างขึ้น โดยฟอง m 10 มีค่ามากกว่า 5 m กระนั้น การคลื่นความดันของคลื่นอะคูสติกที่สร้างขึ้น โดย 5 m ฟองจะสูงกว่า 10 mฟอง15โดยทั่วไปจะยอมรับผลที่ sonochemical (เช่นโจมตีของอนุมูล •OH ที่สร้างขึ้นโดยชั่วคราว cavitation) รวมของมลพิษอินทรีย์ อย่างไรก็ตาม ในบริบทของศึกษาปัจจุบัน ในสีย้อมที่ใช้บำบัดเป็นรูปแบบปฏิกิริยา ทั้งทางกายภาพ และเคมีลักษณะพิเศษของ cavitation ได้ความเกี่ยวข้อง ซาฮาร่า et al. [69] ได้แสดงที่แรงเฉือนสูงสร้างขึ้น โดยไมโคร – การพา และคลื่นอะคูสติกสามารถแบ่ง chromophores ของการย้อมโมเลกุล นำไป decolorization นี้ แน่นอน เป็นขั้นตอนแรกในการบำบัด และนำการ mineralization สมบูรณ์ Mineralization สมบูรณ์สามารถทำได้ โดยปฏิกิริยาเกิดจากการรับอิเล็กตรอนอนุมูลใน Figs. 1 – 3 ขอบเขตการบำบัดสีย้อมในห้านาทีแรกของการรักษา และรักษาสมบูรณ์ของ 60 นาทีมีการกำหนดแยกต่างหาก เห็นจากบำบัดสีย้อมโพรไฟล์ที่กำหนดใน Figs. 1 – 3 เศษส่วนสำคัญของการบำบัดทั้งหมด (ใน 60 นาทีของการรักษา) ถูกได้ใน 30 นาทีแรกเอง และด้วยเหตุ นี้ การหลอก 1 สั่งเดิม ๆ ค่าคงที่สำหรับย้อมบำบัดได้ถูกกำหนดใช้บำบัดข้อมูลสำหรับรอบระยะเวลานี้เท่านั้น บางอย่างแตกต่างกันลักษณะการทำงานของการบำบัดสีย้อมที่สามารถมองเห็นได้จากข้อมูลที่แสดงในตารางที่ 3-4 และค่าที่แสดงใน Figs. 1 – 3 มีดังนี้:(1) แนวโน้มในขอบเขตของการบำบัดด้วยการทดลองประเภทต่าง ๆ จะคล้ายกันทั้งสีย้อม ถึงแม้ว่าค่าเชิงปริมาณที่แท้จริงของการบำบัดจะแตกต่างกันสำหรับสี ARB และ MBความแตกต่างของขอบเขตที่ไม่เหมือนการสร้างเชื่อมโยงกับความแตกต่างในเคมีโครงสร้างและกลไกทางเคมีแพร่หลายของของสีสอง อย่างไรก็ตาม การคุณภาพคล้ายคลึงในแนวโน้มในขอบเขตของการบำบัดเป็นสำคัญความคล้ายคลึงของการกลไกทางกายภาพของของสีสอง(2) ระหว่าง AOPs ละ sonolysis ให้บำบัดอย่างน้อยสำหรับทั้งสองสี สำหรับอื่น ๆสอง AOPs ภาพ – ferrioxalate และ Fenton – เช่นระบบ บำบัดที่สำคัญคือพบในรักษา 60 นาที บำบัดรวมเกือบเมกะไบต์สามารถทำได้ใน 60 นาทีของการรักษาด้วยFenton – เช่นระบบ บำบัดอย่างน้อยสำหรับ sonolysis สามารถจะอธิบายดังนี้:อนุมูลที่เกิดในระหว่างยุบชั่วคราวภายในฟอง cavitation ได้นำออกใช้16เป็นสื่อจำนวนมากมีการกระจายตัวของฟอง at the instance of สูงสุดอัด อย่างไรก็ตาม อนุมูลเหล่านี้มีความเสถียรมาก และไม่กระจายในของเหลวขนาดกลางจากจุดของฟองยุบ ทำให้ข้อจำกัดแข็งแรงในการโต้ตอบระหว่างอนุมูลโมเลกุล – ซึ่งต่อไปอาจ hydroxylation / ออกซิเดชันปฏิกิริยาการ เฉพาะที่ย้อมโมเลกุลที่อยู่ในอินเทอร์เฟซฟองปิดใกล้เคียงกันดักอนุมูลออกจากฟอง เนื่องจากความเข้มข้นค่อนข้างเล็กของย้อมในปฏิกิริยาผสม (20 ppm), กิจกรรมของของโมเลกุลสีย้อมที่ฟองอินเทอร์เฟซ และใช้อนุมูลโดยพวกเขามีขนาดเล็ก ซึ่งนำไปสู่ขอบเขตต่ำสุดของสีย้อมบำบัด นอกจากนี้ เกิด cavitation ชั่วคราวเหตุการณ์จะมีสูงปรากฏการณ์ในพื้นที่และโดเมนของเวลา ตามที่ระบุไว้ก่อนหน้านี้ เกิดปรากฏการณ์ cavitationโดยก๊าซ แอลฟาอยู่ในกลางของเหลว ซึ่งเป็นส่วนโดยอิสระชั่วคราวฟองอากาศและแก๊สกระเป๋าติดอยู่ใน crevices ของขอบเขตของแข็งในระบบปฏิกิริยา ที่กระจาย volumetric ของแอลฟาส่วนผสมปฏิกิริยาเหล่านี้ไม่น่าจะเป็นรูปแบบ เป็นการสัจจะ ผลิตรับอิเล็กตรอนอนุมูลผ่าน sonolysis ไม่สม่ำเสมอปรากฏการณ์ ซึ่งทำให้ขีดจำกัดรุนแรงบนจากผลตอบแทน (หรือขอบเขตของสีย้อม decolorization ในการบริบทปัจจุบัน) ของการ sonolysis(3) ขอบเขตเกือบคล้ายการบำบัดสีย้อมในประเภท 2 และ 4, AOP ซึ่งแต่ละของภาพ – ferrioxalate ด้วยเครื่องกวนผสม เป็น AOP โรงแรมโซรูปภาพ-ferrioxalateใช้ บ่งชี้ว่า สัดส่วนของลักษณะทางเคมีของ sonolysis ในไฮบริ AOPs เล็กน้อยส่วนใหญ่บำบัดที่สามารถทำได้ผ่านกระบวนการภาพถ่าย – ferrioxalate กับอัลตร้าซาวด์ และcavitation สนับสนุนเฉพาะในแง่ของลักษณะทางกายภาพของสร้างพา (กวน) ในสื่อ ผลนี้มีความสอดคล้องสำหรับการบำบัดสีย้อม ARB และ MB(4) คล้ายอาร์กิวเมนต์ยังกดค้างไว้สำหรับประเภท 3 และ 5 ในแต่ละที่ Fenton – เช่นและวางระบบโรงแรมโซ – Fenton – เช่นมีการใช้ ขอบเขตของการบำบัดในเหล่านี้ประเภทคือเกือบคล้ายกัน ยืนยันจริงบทบาทของอัลตร้าซาวด์และ cavitation ในการไฮบริดสลี AOP อีก ผลนี้มีความสอดคล้องสำหรับสี ARB และ MB17(5) บทบาทของ sonolysis ในการผสมเล็กน้อย AOP ก็เห็นได้ชัดจากขอบเขตของสีย้อมdecolorization ประเภทที่ 6 และ 7 และ 8 และ 9 ของ sonolysis นอกจาก Fenton –เช่นระบบ photo – ferrioxalate ผลบำบัด minuscule เพิ่มขึ้น ขอบเขตของบำบัดได้ ด้วย AOP ไบนารีของ Fenton – เช่น + ระบบภาพ-ferrioxalate รับคล้ายกับสาม AOP ของ sonolysis + Fenton – เช่น + ระบบภาพ-ferrioxalate นี้ผลมีความสอดคล้องในระบบปฏิกิริยากับสื่อที่อิ่มตัว และในระดับที่สม เห็นจากการผลของการจำลองของ dynamics cavitation ฟอง ความเข้มของ cavitation ชั่วคราวเพิ่มขึ้นมี unsaturation แม้นี้ สัดส่วนของสารเคมีผลของ sonolysis การโดยรวมบำบัดเป็นเรื่องขี้ปะติ๋ว สำหรับเหตุผลที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้(6) การจัดสรรที่ญาติของ Fenton – เช่นภาพ – ferrioxalate มนต์ในไบนารีและผสมใช้ในประเภทที่ 6 และ 8 AOPs ขึ้นโดยใช้สารเคมีกลไกของ AOPs แต่ละที่กำหนดในส่วนที่ 2 ในประเภทเหล่านี้ H2O2 จะถูกเพิ่มในเกิน ขณะนี้ออกซาเลตใน stoichiometry กับ Fe3 + ในสถานการณ์ดังกล่าวFe3 + จะสามารถแข่งขันได้ใช้ H2O2 และ 2 O 4 C 2 ปฏิกิริยาของ Fe3 + มี H2O2 สร้าง Fe2 +เพิ่มเติมซึ่งสามารถทำปฏิกิริยากับ H2O2 ผ่านปฏิกิริยา Fenton ปกติผลิตอนุมูล •OHดังนั้น ขัดขวางทางเดินของระบบภาพ – ferrioxalate และระบบ Fenton – เช่นกันซึ่งส่งผลลบ หรือร้าย synergy ระหว่างระบบเหล่านี้ แม้ว่าขอบเขตของจะบำบัดของสีทั้งสองกับแต่ละระบบ Fenton – เหมือนและภาพ-ferrioxalateมากกว่า 50% บำบัดรวมกับ AOPs ทั้งสองใช้ร่วมกันไม่น้อยกว่า 100%บ่งชี้ synergy ลบใน AOP ไบนารี ทั้งสี ขอบเขตของการบำบัดคือเกือบคล้ายอิ่มตัวกลางเช่นเป็นในระดับที่สมกลาง ซึ่งการละลายออกซิเจนเนื้อหาของสื่อจะลดลง กลไกทางเคมีของ AOP Fenton – เช่นเกี่ยวข้องกับปริมาณออกซิเจนละลาย ในกลไกทางเคมีของทางเดินรูป – ferrioxalateอย่างไรก็ตาม รวมรัศมีออกซาเลต (ผลิตจากภาพเน่าของ 32 2 4 3 Fe (C O) )มีปริมาณออกซิเจนละลายผลิตชนิดรุนแรง 2 O และ •OH ที่ decolorization18/ ของสีย้อม ดังนั้น ขอบเขตของการบำบัดผ่านทางเดินรูป – ferrioxalateis expected to reduce with depletion of dissolved oxygen in unsaturated medium.If the decolorization in categories 6 and 8 are compared for both dyes, we find negligiblechange in total decolorization for both dyes, although the kinetic constant for the MB dyereduces slightly with unsaturation. These results essentially indicate that contribution of thephoto–ferrioxalate pathway to the overall decolorization is relatively lesser than the Fenton–likepathway.Synergy of the hybrid AOPs: A useful tool to assess interactions among individual chemicalpathways of different AOPs in a hybrid system on a gross level is to determine the synergyamong the individual AOPs. The synergy could be defined on the basis of kinetic constants ofdecolorization, or on the basis of total decolorization achieved in hybrid system as compared tothe individual systems. In the present case, we have used the former approach, and have definedsynergy as:kineti

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

5.
ผลและอภิปรายผลของการลดสีย้อมในเก้าประเภททดลองของสีย้อมazo ARB
และสีย้อมที่ไม่ใช่เอโซของMB จะได้รับในตารางที่ 3 และ 4 ตามลำดับ
โปรไฟล์เวลาของการย้อมลดสีในเก้าประเภทการทดลองที่แสดงอยู่ในมะเดื่อ 1-3 สำหรับสีทั้งสอง.
ผลแทนการจำลองของการเปลี่ยนแปลงฟองโพรงอากาศจะได้รับในรูป 4 สำหรับ 5 mฟองอากาศซึ่งแสดงให้เห็นประวัติศาสตร์ช่วงเวลาของรัศมีของฟองอุณหภูมิและความดันภายในฟองขอบเขตของการกลายเป็นไอตัวทำละลายในฟองอากาศที่พาความร้อนขนาดเล็กและช็อต(หรืออะคูสติก) คลื่นที่เกิดจากฟอง สรุปผลการจำลองที่นำเสนอในตารางที่ 5 มันอาจจะเห็นได้ว่าฟองที่มีขนาดเล็ก 5 m (แทนของเหลวอิ่มตัวกลาง) ผ่านการล่มสลายรุนแรงมากขึ้นมียอดที่สูงขึ้นของอุณหภูมิและความดันบรรลุในช่วงยุบกว่า 10  มฟอง (แทนกลางอิ่มตัว) นี้เป็นหลักหมายความว่าผล sonochemical ของการผลิตที่รุนแรงจะสูงกว่าในไม่อิ่มตัวกลางเป็นตัวแทนจากเศษส่วนโมลของ•• OH และอนุมูล O สำหรับฟอง 5 mซึ่งเป็นหนึ่งในลำดับความสำคัญสูงกว่า10 ฟองm ค่อนข้างน่าสนใจทางกายภาพผลกระทบของไมโครวุ่นวายแสดงให้เห็นถึงแนวโน้มที่ตรงกันข้าม ในกรณีนี้ความสำคัญของไมโครความเร็วการพาความร้อนที่เกิดจากฟอง 10 mมีค่ามากกว่า 5 m อย่างไรก็ตามความกว้างความดันของคลื่นอะคูสติกที่สร้างขึ้นโดย 5 ฟองmสูงกว่า 10 mฟอง. 15 เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่าผล sonochemical (เช่นการโจมตีของอนุมูล• OH สร้างขึ้นโดยการเกิดโพรงอากาศชั่วคราว) ก่อให้เกิดการสลายตัวของสารมลพิษอินทรีย์ . อย่างไรก็ตามในบริบทของการศึกษาครั้งนี้ซึ่งในการกำจัดสีย้อมที่ใช้เป็นปฏิกิริยารูปแบบทั้งทางกายภาพและทางเคมีผลกระทบของการเกิดโพรงอากาศสามารถมีความเกี่ยวข้อง ซาฮาราและอัล [69] ได้แสดงให้เห็นว่าเฉือนสูงที่สร้างขึ้นโดยการพาความร้อนขนาดเล็กและคลื่นอะคูสติกสามารถทำลายchromophores ของสีย้อมที่โมเลกุลนำไปสู่การลดสี นี้แน่นอนเป็นขั้นตอนเริ่มต้นในการลดสีและไม่นำไปสู่แร่สมบูรณ์ แร่สมบูรณ์จะทำได้โดยการเกิดปฏิกิริยาที่เกิดจากอนุมูลออกซิไดซ์. ในมะเดื่อ 1-3 ขอบเขตของลดสีย้อมในช่วงห้านาทีแรกของการรักษาและการรักษาที่สมบูรณ์ของ60 นาทีได้รับการแยกออกจากกัน เท่าที่เห็นจากการกำจัดสีย้อมโปรไฟล์ได้รับในมะเดื่อ 1-3 เป็นส่วนสำคัญของการรวมลดสี (ภายใน 60 นาทีของการรักษา) ได้ประสบความสำเร็จเป็นครั้งแรกใน30 นาทีเอง และด้วยเหตุนี้หลอก 1 เพื่อการเคลื่อนไหวคงที่สำหรับย้อมลดสีได้รับการพิจารณาโดยใช้ข้อมูลลดสีสำหรับช่วงเวลานี้เท่านั้น บางส่วนที่แตกต่างกันคุณสมบัติของลดสีย้อมที่สามารถรับรู้ได้จากข้อมูลที่นำเสนอในตารางที่ 3-4 และรูปแบบการแสดงในมะเดื่อ 1-3 มีดังนี้(1) แนวโน้มในขอบเขตของการลดสีที่มีประเภทการทดลองที่แตกต่างกันมีความคล้ายคลึงกันทั้งสีแม้ว่าค่าเชิงปริมาณที่แท้จริงของการลดสีที่แตกต่างกันสำหรับARB และสีย้อม MB. ความแตกต่างในระดับที่แตกต่างกันของการย่อยสลายจะเชื่อมโยงกับ ความแตกต่างในทางเคมีโครงสร้างและกลไกทางเคมีที่แพร่หลายของการย่อยสลายของทั้งสองสี อย่างไรก็ตามความคล้ายคลึงกันในเชิงคุณภาพแนวโน้มในขอบเขตของการลดสีคล้ายคลึงเป็นไฮไลท์ของกลไกทางกายภาพของการย่อยสลายของทั้งสองสี. (2) ในหมู่ซึ่ง ได้แก่ บุคคลที่ sonolysis ให้น้อยลดสีสำหรับย้อมสีทั้ง สำหรับอีกสองซึ่ง ได้แก่ ภาพ-ferrioxalate และระบบเฟนตันเหมือนลดสีอย่างมีนัยสำคัญเป็นที่สังเกตใน 60 นาทีการรักษา เกือบทั้งหมดที่ลดสีของ MB จะประสบความสำเร็จใน 60 นาทีของการรักษาด้วยระบบเฟนตั้นเหมือน ลดสีน้อยสำหรับ sonolysis สามารถอธิบายได้ดังนี้อนุมูลที่เกิดขึ้นภายในฟองโพรงอากาศในช่วงการล่มสลายได้รับการปล่อยตัวชั่วคราว16 เข้ากลางเป็นกลุ่มที่มีการกระจายตัวของฟองในกรณีของสูงสุดการบีบอัด อย่างไรก็ตามอนุมูลเหล่านี้มีความไม่แน่นอนอย่างมากและไม่ได้กระจายลงไปในของเหลวขนาดกลางจากจุดของการล่มสลายฟอง ซึ่งจะทำให้เป็นข้อ จำกัด อย่างมากต่อการทำงานร่วมกันระหว่างอนุมูลและโมเลกุล- ซึ่งต่อไปอาจนำไปสู่ ​​hydroxylation / การเกิดออกซิเดชันปฏิกิริยา เฉพาะผู้โมเลกุลของสีย้อมที่อยู่ในบริเวณใกล้เคียงของอินเตอร์เฟซฟองมีแนวโน้มที่จะสกัดกั้นอนุมูลปล่อยออกมาจากฟอง เนื่องจากค่อนข้างเข้มข้นเล็ก ๆ ของสีย้อมในผสมปฏิกิริยา(20 ppm) น่าจะเป็นของการปรากฏตัวของโมเลกุลของสีย้อมที่ฟองอินเตอร์เฟซและการสกัดกั้นของอนุมูลโดยพวกเขามีขนาดเล็กซึ่งนำไปสู่ระดับที่ต่ำของสีย้อมลดสี นอกจากนี้การเกิดเหตุการณ์ที่เกิดโพรงอากาศชั่วคราวเป็นระยะ ๆ สูงปรากฏการณ์ในอวกาศเช่นเดียวกับโดเมนเวลา ตามที่ระบุไว้ก่อนหน้านี้ปรากฏการณ์การเกิดโพรงอากาศเหนี่ยวนำโดยนิวเคลียสก๊าซที่มีอยู่ในอาหารเหลวที่มีการสนับสนุนโดยระงับได้อย่างอิสระฟองก๊าซและเงินในกระเป๋าติดอยู่ในรอยแยกของเขตแดนที่มั่นคงในระบบปฏิกิริยา กระจายปริมาตรของนิวเคลียสเหล่านี้ในการผสมปฏิกิริยาไม่น่าจะเหมือนกัน ในฐานะที่เป็นผลมาจากการผลิตออกซิไดซ์อนุมูลผ่าน sonolysis นี้ยังไม่สม่ำเสมอปรากฏการณ์ที่ทำให้ขีดจำกัด อย่างรุนแรงต่อผลผลิต (หรือขอบเขตของการกำจัดสีย้อมในบริบทปัจจุบัน) ของกระบวนการ sonolysis. (3) ขอบเขตที่คล้ายกันเกือบของสีย้อมลดสี ในประเภท 2 และ 4 ซึ่งในแต่ละ AOP ของภาพ ferrioxalate กับกวนกลและไฮบริด AOP ของ Sono-ภาพ ferrioxalate ถูกนำมาใช้บ่งบอกถึงการมีส่วนร่วมของผลกระทบทางเคมีของsonolysis ในซึ่ง ได้แก่ ไฮบริดที่จิ๊บจ๊อย. ส่วนใหญ่ลดสีจะประสบความสำเร็จผ่านทาง เส้นทางภาพ ferrioxalate ด้วยอัลตราซาวนด์และโพรงอากาศที่เอื้อเพียงแต่ในแง่ของผลกระทบทางกายภาพของการสร้างการพาความร้อน (หรือกวน) ในกลาง นี่คือผลที่สอดคล้องกันสำหรับการลดสีของทั้งสอง ARB และสีย้อม MB. (4) ข้อโต้แย้งที่คล้ายกันยังถือสำหรับประเภทที่ 3 และ 5 ซึ่งในแต่ละเฟนตันเหมือนและระบบไฮบริดSono-เฟนตันเหมือนมีการใช้ ขอบเขตของการลดสีเหล่านี้ในประเภทนี้มีความคล้ายคลึงเกือบยืนยันเพียงบทบาททางกายภาพของอัลตราซาวด์และการเกิดโพรงอากาศในAOP ไฮบริด อีกครั้งผลนี้มีความสอดคล้องทั้ง ARB และสีย้อม MB. 17 (5) บทบาทเล็กน้อยของ sonolysis ในไฮบริด AOP นอกจากนี้ยังเห็นได้ชัดจากขอบเขตของสีย้อมลดสีในประเภทที่6 และ 7 และ 8 และ 9. การประยุกต์ใช้ sonolysis นอกเหนือไปจาก Fenton- เช่นระบบและผลภาพ ferrioxalate ในการเพิ่มขึ้นในการลดสีจิ๋ว ขอบเขตของการลดสีได้รับกับ AOP ไบนารีของเฟนตันเหมือนระบบภาพ ferrioxalate + เกือบจะคล้ายกับการternary AOP ของ sonolysis + เฟนตันเหมือนระบบภาพ ferrioxalate + ซึ่งผลที่ได้คือระบบที่สอดคล้องกันสำหรับการเกิดปฏิกิริยากับสื่ออิ่มตัวและไม่อิ่มตัว เท่าที่เห็นจากผลของการจำลองของการเปลี่ยนแปลงฟอง cavitation เข้มของการเพิ่มขึ้นของการเกิดโพรงอากาศชั่วคราวด้วยไม่อิ่มตัว อย่างไรก็ตามเรื่องนี้มีส่วนร่วมของผลกระทบทางเคมีของ sonolysis ไปโดยรวมลดสีเป็นที่น่ารำคาญสำหรับเหตุผลที่อธิบายก่อนหน้านี้. (6) การมีส่วนร่วมของญาติของทางเดินเฟนตันเหมือนและภาพ ferrioxalate ในไบนารีซึ่งได้แก่ ไฮบริดที่ใช้ในประเภท 6 และ 8 สามารถ นอกจากนี้ยังได้รับการพิจารณาบนพื้นฐานของสารเคมีกลไกของแต่ละบุคคลซึ่งได้แก่ กำหนดในส่วนที่ 2 ในประเภทเหล่านี้ H2O2 มีการเพิ่มในส่วนที่เกินในขณะที่นอกจากออกซาเลตอยู่ในปริมาณสารสัมพันธ์ด้วยความเคารพกับFe3 + ในสถานการณ์เช่นFe3 + มีการบริโภคที่สามารถแข่งขันได้โดย H2O2 2 2 4 CO  ปฏิกิริยาของ Fe3 + กับ H2O2 สร้าง Fe2 + ซึ่งต่อไปจะสามารถทำปฏิกิริยากับ H2O2 ผ่านปฏิกิริยาปกติเฟนตันในการผลิต•อนุมูล OH. ดังนั้นทางเดินของระบบภาพ ferrioxalate และระบบเฟนตันเหมือนเป็นอุปสรรคต่อกันซึ่งส่งผลให้การทำงานร่วมกันในเชิงลบหรือไม่พึงประสงค์ระหว่างระบบเหล่านี้ แม้ว่าขอบเขตของการลดสีของสีย้อมทั้งกับระบบของแต่ละบุคคลเฟนตันเหมือนและภาพ ferrioxalate เป็นมากกว่า50% ซึ่งลดสีรวมกับทั้งสองซึ่ง ได้แก่ นำมาใช้ร่วมกันน้อยกว่า 100%. นี้แสดงให้เห็นการทำงานร่วมกันในเชิงลบใน AOP ไบนารี สำหรับสีทั้งขอบเขตของการลดสีเป็นเกือบจะคล้ายกลางอิ่มตัวเช่นเดียวกับสื่อที่ไม่อิ่มตัวซึ่งในการละลายออกซิเจนของกลางจะลดลง กลไกทางเคมีของเฟนตันเหมือน AOP ไม่ได้เกี่ยวข้องกับการละลายออกซิเจน ในกลไกทางเคมีของทางเดินภาพ ferrioxalate ที่แต่การรวมกันของออกซาเลตที่รุนแรง (ผลิตจากการสลายตัวของภาพ 3 2 2 4 3 เฟ (CO) ) กับออกซิเจนละลายผลิตสายพันธุ์รุนแรงของ 2 Oและ• OH ที่นำไปสู่ ลดสี18 / การสลายตัวของสีย้อม ดังนั้นขอบเขตของการลดสีผ่านทางเดินภาพ ferrioxalate คาดว่าจะลดด้วยการพร่องของออกซิเจนที่ละลายในระดับปานกลางไม่อิ่มตัว. ถ้าลดสีในประเภท 6 และ 8 เมื่อเทียบสำหรับสีทั้งเราพบเล็กน้อยการเปลี่ยนแปลงในการลดสีรวมสำหรับสีทั้งแม้ว่าคงเคลื่อนไหวสำหรับย้อม MB ลดเล็กน้อยไม่อิ่มตัว ผลลัพธ์เหล่านี้เป็นหลักบ่งบอกถึงการมีส่วนร่วมของที่เดินภาพ ferrioxalate ไปลดสีโดยรวมค่อนข้างน้อยกว่าเฟนตันเหมือนเดิน. Synergy ของซึ่ง ได้แก่ ไฮบริด: เครื่องมือที่มีประโยชน์ในการประเมินการโต้ตอบกันของแต่ละสารเคมีทางเดินของซึ่งได้แก่ แตกต่างกันในระบบไฮบริดใน ระดับขั้นต้นคือการตรวจสอบการทำงานร่วมกันในหมู่ของแต่ละบุคคลซึ่งได้แก่ พลังจะถูกกำหนดบนพื้นฐานของค่าคงที่เกี่ยวกับการเคลื่อนไหวของลดสีหรือบนพื้นฐานของการลดสีรวมประสบความสำเร็จในระบบไฮบริดเมื่อเทียบกับระบบของแต่ละบุคคล ในกรณีที่ในปัจจุบันเราได้ใช้วิธีการเดิมและได้กำหนดไว้การทำงานร่วมกันในนาม: kineti

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

5 . ผลและการอภิปราย
ผลการกำจัดสีย้อม azo dye เก้าประเภททดลองของ ARB ไม่ย้อม azo และ
) บางครั้งจะได้รับในตารางที่ 3 และ 4 ตามลำดับ เวลาโปรไฟล์ของการกำจัดสีย้อม
9 ประเภททดลองแสดงในผลมะเดื่อ . 1 – 3 ทั้งสี .
ตัวแทนผลการจำลองพลศาสตร์ของฟองคาวิเทชั่นจะได้รับในรูปที่ 4 กับ 5
 M อากาศฟองซึ่งจะแสดงเวลาประวัติศาสตร์ของรัศมีของฟองอากาศ อุณหภูมิและความดัน
ภายในฟอง ขนาดของตัวทำละลายระเหยในฟอง แบบไมโคร และช็อก
( หรือเสียง ) คลื่นที่สร้างขึ้นโดยฟอง สรุปของผลการจำลองแสดง
ในตารางที่ 5 จะเห็นว่ามีฟอง 5  M ( ไม่อิ่มตัวเหลว
แทนขนาดกลาง ) ผ่านยุบรุนแรงมากขึ้น มียอดสูงของอุณหภูมิและความดัน
บรรลุในระหว่าง ยุบ กว่า 10  M ฟอง ( แทนไขมันอิ่มตัว กลาง ) นี้เป็นหลักหมายความว่าผล
sonochemical การผลิตอนุมูลอิสระสูงไม่อิ่มตัว
กลางแทนเศษส่วนโมลของโอ - o - และอนุมูล 5 ฟอง M ซึ่ง
หนึ่งในลำดับความสำคัญสูงกว่า 10 ฟอง M  . ค่อนข้างน่าสนใจ ผลทางกายภาพ
ปั่นป่วนไมโครแสดงแนวโน้มการผกผัน ในกรณีนี้ขนาดของไมโคร
แบบความเร็วที่สร้างขึ้นโดย 10  M ฟองมากกว่า 5 เมตร อย่างไรก็ตาม แอมพลิจูดของคลื่นอะคูสติก
ความดันที่สร้างขึ้นโดย 5 ฟอง M สูงกว่า 10  M


15 ฟองเป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่า sonochemical ผล ( เช่นการโจมตีของอนุมูลอิสระที่สร้างขึ้นโดย
- โอ้ชั่วคราว Cavitation ) มีส่วนช่วยในการย่อยสลายอินทรีย์สารมลพิษ . อย่างไรก็ตาม ในบริบทของ
การศึกษาซึ่งในการกำจัดสีย้อมที่ใช้เป็นโมเดลปฏิกิริยาทั้งทางกายภาพและทางเคมีของผลของโพรงอากาศสามารถความเกี่ยวข้อง ซาฮา et al . [ 69 ] แสดงให้เห็นว่าแรงเฉือนสูง
ที่สร้างขึ้นโดยการพา–ไมโคร และเสียงคลื่นสามารถหยุดการมีบุตรยากของสีย้อม
โมเลกุล ที่นำไปสู่การ . แน่นอนว่านี่คือขั้นตอนแรกในการฟอกสีและ
ไม่ได้นำให้เสร็จสมบูรณ์การ . การเสร็จสมบูรณ์ได้โดยปฏิกิริยาการเกิดออกซิไดซ์
.
ในมะเดื่อ . 1 – 3 , ขอบเขตของการย้อมสีใน 5 นาทีแรกของการรักษา
รักษาและสมบูรณ์ของ 60 นาทีที่ได้รับต่างหาก เท่าที่เห็นจากการย้อมสี
โปรไฟล์ให้ลูกมะเดื่อ . 1 – 3 ส่วนหลักของการรวม ( 60 นาทีของการรักษา ) คือ
ได้ก่อน 30 นาที เอง และด้วยเหตุนี้ เทียม 1 สั่งพลังงานจลน์คงที่สำหรับการย้อม
ได้รับการพิจารณาการใช้ข้อมูลสำหรับช่วงเวลานี้เท่านั้น บางอย่างแตกต่างกัน
คุณสมบัติของสีสีที่สามารถรับรู้ได้จากข้อมูลนำเสนอในรูปของตาราง 3 – 4
โปรไฟล์แสดงในผลมะเดื่อ . 1 – 3 มีดังนี้ :
( 1 ) แนวโน้มในขอบเขตของการทดลองที่แตกต่างกันกับประเภทจะคล้ายกันทั้ง
สี แม้ว่าแท้จริงปริมาณคุณค่าของการแตกต่างกันสำหรับ ARB และ MB
สีย้อมความแตกต่างของระดับที่แตกต่างกันของการเชื่อมโยงความแตกต่างในโครงสร้างทางเคมีและเคมี
แพร่หลายกลไกการย่อยสลายของทั้งสองสี . อย่างไรก็ตาม แนวโน้มในความเหมือนเชิงคุณภาพ
ในขอบเขตของการเป็นไฮไลท์ความคล้ายคลึงของ
กลไกทางกายภาพของการย่อยสลายของทั้งสองสี .
( 2 ) ระหว่าง aops แต่ละsonolysis ให้น้อยที่สุด ทั้งการกำจัดสีย้อม สำหรับอีก
2 aops ภาพถ่าย– ferrioxalate เฟนตัน ) และชอบระบบ ที่สำคัญคือการพบใน
60 นาที การรักษา การเกือบทั้งหมดของ MB ได้ใน 60 นาทีของการรักษาด้วย
เฟนตัน ( เช่นระบบ การกำจัดอย่างน้อย sonolysis สามารถอธิบายได้ดังนี้
อนุมูล ที่เกิดขึ้นภายในโพรงอากาศในฟองยุบได้รับการปล่อยตัวชั่วคราว

เข้าไปกลางกลุ่ม 16 ที่มีการกระจายตัวของฟองที่อินสแตนซ์ของการบีบอัดสูงสุด

อย่างไรก็ตาม อนุมูลเหล่านี้จะไม่เสถียรมากและไม่กระจายในของเหลว
กลางจากจุดที่ยุบฟอง นี้ทำให้ข้อแข็งแรงในปฏิสัมพันธ์