بهبود فرآیند فتوکاتالیستی تصفیه آب حاوی متیلن بلو با اصلاح سطح نانو ذره دی-اکسید تیتانیوم
نویسندگان
1 گروه مهندسی عمران و محیط زیست، دانشکده مهندسی عمران و معماری، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران
2 استادیار، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران
3 کارشناسی، مهندسی عمران – مهندسی محیط زیست، دانشگاه صنعتی نوشیروانی، بابل
doi
10.22125/iwe.2024.471313.1822چکیده
مواد موجود در فاضلاب رنگی، اثرات نامطلوب جبران ناپذیری را برای محیط زیست و انسان ها به وجود می آورند. روش های متفاوتی برای تصفیه فاضلاب رنگی وجود دارد که برخی بسیار زمان بر و برخی دیگر نیز بسیار پر هزینه هستند و دراین تحقیق از روشی مناسب و قابل قبول استفاده خواهد شد. نانو ذره دی اکسید تیتانیوم ماده ای نیمه هادی، با توانایی فتوکاتالیستی و اکسیداسیون بالا است. در این پژوهش انجام آزمایشات در شرایط محیط آزمایشگاه پیش فرض بود و با روش هم رسوبی، و با کمک امواج التراســونیـک، در مرحله اول نانـو ذرات دی اکسید تیتانیوم (P25-degussa) بر روی سطـح پرلیــت های انبساط یافتــه تثبیت شـد، در مرحله بعـد از نانو ذرات اکسیـد آهـن آلفا (α-Fe2O3) با هدف دوپاند نانو ذره دی اکسید تیتانیوم برای افزایش راندمان تصفیه فاضلاب رنگی حاوی متیلن بلو استفاده شد. آزمایشات در حضور نور فرابنفش انجام شد. شرایط بهینه برای رسیدن به مناسب ترین راندمان در pH برابر 11، در مدت زمان تابش نور یک ساعت، غلظت اولیه فاضلاب رنگی حاوی متیلن بلو برابر 10 میلی گرم بر لیتر و 5 گرم بر لیتر پرلیت های پوشش داده با نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم اصلاح شده با اکسید آهن آلفا بدست آمد که در این شرایط راندمان 7/99 درصد مشاهده شد. همچنین سطح پرلیت پس از قرار گیری نانو ذرات با استفاده از آزمایشات SEM و SEM-MAP مورد بررسی قرار گرفته است.