مقایسه تجزیه فتوکاتالیستی رنگ سیاه ۲۶ از فاضلاب سنتتیک با استفاده از نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم تثبیت شده بر الیاف گونی و سوسپانسیون

سمیه علی جانی، somayeh alijani department of chemical engineering, faculty of chemical engineering, tarbiat modares university, tehran, iranدانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه تربیت مدرس محمد واعظ، mohammad vaez department of chemical engineering, faculty of chemical engineering, tarbiat modares university, tehran, iranدانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه تربیت مدرس عبدالصمد زرین قلم مقدم، abdolsamad zaringhalam moghadam department of chemical engineering, faculty of chemical engineering, tarbiat modares university, tehran, iranاستاد دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه تربیت مدرس

چکیده

زمینه و هدف: نگرانی روز افزون در مورد تخلیه رنگ های سنتتیک به آب های طبیعی در حین فرآیند رنگ دهی در صنایع مختلف، استفاده از عملیات های مؤثر جهت حذف و جداسازی این آلاینده ها را ضروری می سازد. در این مقاله، از نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم تثبیت شده جهت تخریب فتوکاتالیستی رنگ اسیدی سیاه 26 در یک راکتور بستر ثابت استفاده شد. روش بررسی: در این بررسی، از الیاف گونی به عنوان پایه برای تثبیت فتوکاتالیست استفاده شد. خواص ساختاری فتوکاتالیست های تثبیت شده با استفاده از آنالیزهای sem و xrd مورد بررسی قرار گرفت. به منظور بررسی عملکرد فرایند تخریب از اسپکتروفتومتری جذب uv-vis و آنالیز مقدار اکسیژن شیمیایی خواهی (cod) استفاده شد. اثر ph، آنیون ها، مقدار h2o2 و غلظت اولیه رنگ بر روی میزان رنگ زدایی در سیستم تثبیت شده مورد بررسی قرار گرفت و مقادیر بهینه آنها مشخص گردید. یافته ها: آنالیز sem تشکیل بلورهای tio2 را بر روی الیاف گونی تأیید می کند. نتایج xrd نشان می دهد که در نتیجه عملیات تثبیت، در ساختار بلوری فتوکاتالیست تغییر چندانی اتفاق نمی افتد. نتایج نشان می دهد که میزان رنگ باقیمانده در سیستم تثبیت شده پس از گذشت 1h از تجزیه رنگ اسیدی، 40% و کمتر از سیستم سوسپانسیون (54%) است. نتایج cod نشان می دهد که ذرات tio2 تثبیت شده بر روی الیاف گونی، تقریبا 94% ترکیبات آلی موجود در محلول را پس از گذشت 3h از تجزیه فتوکاتالیستی رنگ اسیدی تخریب می کند. نتیجه گیری: استفاده از نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم تثبیت شده بر الیاف گونی می تواند به عنوان یک روش مؤثر و کم هزینه، در حذف آلاینده ها از فاضلاب به کار رود.