تجزیه فتوکاتالیستی فرم آلدئید گازی با استفاده از نانوذرات اکسیدروی تثبیت شده برروی خاکستراستخوان در مقیاس آزمایشگاهی
چکیده
فرم آلدئید یکی از ترکیبات آلی فرّار سمٌی است که بایستی از هوای آلوده حذف شود.یکی از فن آوری های موجود برای حذف فرم آلدئید, تجزیه فتوکاتا لیستی است. تجزیه فتوکاتا لیستی یک فن آوری پیشرفته ونوین جهت تصفیه هوای آلوده محسوب می گردد. هدف از این مطالعه تعیین تأ ثیر ترکیب نانوذرات اکسید روی(zno) با خاکستر استخوان(bc) بر حذف فتو کاتا لیستی گاز فرم آلدئید بود. دراین مطالعه تجربی، خاکسترهای استخوان سیاه وسفید به عنوان موادجاذب وپشتیبان در شرایط آزمایشگاهی و در دماهای ?c 450 و ?c 850 با زمانهای 5/4 و8ساعت تهیه شدند.ویژگی کاتا لیست های تولید شده به روش مساحت سطحی bet ) brunauer- emmet- teller )وتوسط تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی(sem) تعیین گردید.کارآیی تجزیه گاز فرم آلدئید با استفاده از فرآیند های uv/bc ، uv/ zno ، uv/ zno-99bc و uv/ zno-95bc تحت شرایط جریان مداوم مطالعه گردید. تأثیر غلظت اولیه فرم آلدئید ، رطوبت نسبی و زمان ما ند بر تجزیه گاز فرم آلدئید بررسی شد. خاکستراستخوان سیاه دارای مساحت سطح ویژه و حجم منافذ بیشتر از خاکستراستخوان سفید بود.مهمترین جزء خاکسترهای تولیدی هیدروکسی آپاتیت کلسیم ca5(po4)3oh )) بود.نتایج آنالیز اندازه گیری های مساحت سطحی bet و تصاویر sem حاکی از انباشتگی ذرات نانو zno در منافذ ساختار سطح خاکستر استخوان می باشد.تصویر sem در کاتالیست uv/ zno-95bc آشکار می سازد که منافذ ذرات bc اشغال شده توسط ذرات نانو zno پوشش همگنی را ارایه می دهد. نتایج دلالت براین داشت که ترکیب ذرات نانو zno با جاذب bcیک اثرافزایشی بر میزان تجزیه فتوکاتا لیستی فرم آلدئید دارد. در فرآیند uv/ zno-95bcهنگامیکه غلظت فرم آلدئید اولیه درمحدوده mg/m3 100-5/2 بود ، کارآیی تجزیه فرم آلدئید بین 38و73 % و رطوبت نسبی بهینه 35% بود. به نظرمی رسد این اثر به علت جذب شدید مولکول فرم آلدئید برروی bc باشد که منجربه انتشار بیشتر به سطح کاتالیست zno شده ولذا میزان تجزیه فتوکاتا لیستی بالاتری را سبب می شود. افزایش میزان تجزیه فرم آلدئید توسط کامپوزیت zno-bc را می توان به اثر ا فزایشی جذب ومتعاقب آن تجزیه فتوکاتا لیستی نسبت داد.