علیرضا پورخباز، امیر زیدی، فرزاد مهرجو*،
دوره ۱۰، شماره ۴ - ( زمستان ۱۳۹۸ )
چکیده
زمینه و هدف: نیترات به دلیل حلالیت بسیار بالای آن به آسانی به درون خاک و سپس آبهای زیرزمینی نفوذ میکند. آبهای سطحی مانند دریاچهها، مخازن و رودخانه ها در معرض آلودگی با نیترات هستند. فرآیندهای فتوکاتالیستی به دلیل اکسیداسیون کامل، عدم تشکیل متابولیتهای چند سیکله و در دسترس بودن کاتالیستها از قابلیت بالایی برای حذف نیترات برخوردار هستند. هدف از این مطالعه بررسی حذف نیترات از محلولهای آبی با استفاده از فتوکاتالیست نانوذره دیاکسید تیتانیوم تحت تأثیر نور فرابنفش (UV) بود.
روش کار: این مطالعه تجربی آزمایشگاهی به صورت ناپیوسته با استفاده از فرآیند فتوکاتالیستی در یک راکتور به حجم ۱ لیتر و حاوی ۲۵۰ میلیلیتر نمونه با منبع تابش لامپ فرابنفش UVC دارای توان مصرفی ۹ وات انجام شد. همچنین از روش آماری سطح پاسخ CCD که یکی از روشهای استاندارد RSM میباشد، برای بررسی فاکتورهای pH، مقدار نانوذره دیاکسید تیتانیم، غلظت نیترات و زمان تماس استفاده شد.
یافته ها: یافتهها نشان دادند که که حذف نیترات از محلولهای آبی تحت تأثیر عواملی از جمله زمان تماس تابش نور فرابنفش، غلظت نیترات، مقدار نانوذره و pH میباشد. شرایط بهینه حذف نیترات براساس مدل مناسب به دست آمده از روش آماری سطح پاسخ شامل ۵۵/۰ گرم بر لیتر نانوذره دیاکسید تیتانیم، ۱۵/۳۵ میلیگرم بر لیتر غلظت نیترات، pH برابر با ۵ و زمان تماس ۰۲/۵۰ دقیقه برابر با ۵۹/۶۲ درصد بود.
نتیجهگیری: فرآیند مورد استفاده در این مطالعه با توجه به شرایط در نظر گرفته شده قادر به حذف نیترات از محلولهای آبی میباشد و تغییر دادن شرایط آزمایشگاهی میتواند در حذف آن مؤثر باشد. همچنین این فرآیند میتواند به عنوان یک راهکار اقتصادی و عملی برای حذف نیترات از آب آشامیدنی توصیه شود.
امیر زیدی، فرزاد مهرجو *،
دوره ۱۱، شماره ۲ - ( تابستان ۱۳۹۹ )
چکیده
زمینه و هدف: رنگ مالاشیت سبز کاربردهای صنعتی بسیار گستردهای به خصوص در صنعت آبزیپروری در سراسر دنیا داشته است. تخلیه پسابهای رنگی حاوی مالاشیت سبز به اکوسیستم های آبی خطرات بسیار جدی را برای سلامت انسان و محیطزیست ایجاد کرده است. هدف از این مطالعه بررسی حذف مالاشیت سبز از محلولهای آبی با استفاده از فتوکاتالیست نانوذرات دیاکسید تیتانیوم (TiO۲) و اکسید روی (ZnO) تحت تأثیر تابش نور فرابنفش (UV) میباشد.
روش کار: این مطالعه در مقیاس آزمایشگاهی به صورت ناپیوسته با استفاده از فرآیند فتوکاتالیستی با منبع تابش دو عدد لامپ فرابنفش (UV) دارای توان مصرفی ۱۲ وات انجام شد. همچنین تاثیر فاکتورهای pH، مقدار نانوذرات، غلظت مالاشیت سبز و زمان تماس در حذف مالاشیت سبز از محلولهای آبی مورد بررسی قرار گرفت.
یافته ها: یافتهها نشان دادند بیشترین درصد حذف مالاشیت سبز برای نانوذره دیاکسید تیتانیوم به مقدار ۵۱/۹۰ درصد در غلظت مالاشیت سبز ۵/۳ میلیگرم بر لیتر، pH ۹، غلظت ۲/۵ میلیگرم بر لیتر نانوذره و ۱۸۰ دقیقه بود. همچنین برای نانوذره اکسید روی به مقدار ۲۳/۹۱ درصد در غلظت مالاشیت سبز ۱۴میلیگرم بر لیتر، pH ۹، غلظت ۶/۲ میلیگرم بر لیتر نانوذره و ۱۸۰ دقیقه بود.
نتیجه گیری: با توجه به نتایج مطالعه حاضر، روش فتوکاتالیستی تحت تأثیر تابش نور فرابنفش (UV) و نانوذرات دیاکسید تیتانیوم و اکسید روی تابعی از pH، زمان تماس، غلظت مالاشیت سبز و نانوذره بود. همچنین میتوان گفت، روش مناسبی برای حذف مالاشیت سبز از محلولهای آبی میباشد.
