اثر برهم کنشی پراکسید هیدروژن ونانوفوتوکاتالیست های احتراقی در حذف مواد رنگزا از محیط های آبی

زمینه و هدف: نظر به آلودگی  پساب های صنعت نساجی بعنوان یکی از بزرگترین مصرف کنندگان آب و بدلیل دارا بودن مواد رنگزای آلی زیست تخریب ناپذیر ،در این پژوهش اثر برهم کنشی پراکسید هیدروژن و نانوفوتوکاتالیستها در فرایند اکسیداسیون پیشرفته با بررسی پارامترهای موثر در تخریب آلاینده ها مورد مطالعه قرار گرفت. مواد و روش ها: در این پژوهش به منظور بررسی اثر پراکسید هیدروژن بر رنگبری رنگزای اسید قرمز ۱۸ وتاثیر استفاده همزمان  نانوفتوکاتالیست، در ابتدا ذرات کاتالیست ZnO:Ag:Nd به روش احتراقی سنتز شد. آنالیز های میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی ( FESEM) طیف سنجی پراش اشعه ایکس(EDS)پراش اشعه ایکس     (XRD)برای شناسایی مشخصات کاتالیست انجام شد سپس تاثیر پارامترهای عملیاتی مهم از جمله غلظت رنگزا (ppm۳۰-۱۰) ،(۹-۳) pH،مقدار فتوکاتالیست(g.L -۱  ۱/۰-۰۲/۰( دما) C °۳۰-۵۰( ،غلظت پراکسید هیدروژن(۱۱-۲ (F=مورد بررسی قرار گرفت. مدلسازی فرایند با استفاده از روش سطح پاسخ انجام شد. یافته ها: نتایج این مطالعه نشان داد با افزودن پراکسید هیدروژن  به ذرات فتوکاتالیست راندمان رنگبری افزایش یافته  اما افزودن کاتالیست به مقدار بهینه پراکسید هیدروژن موجب کاهش راندمان رنگبری گردید.همچنین شرایط بهینه فرایند برای حذف ماده رنگزا بشرح (۲۱/۶pH=) و مقدار فتوکاتالیست g.L -۱ ۰۸/۰ ، ۹F= بدست آمد. نتایج مطالعات ترمودینامیکی گرماگیر بودن فرایند را نشان داده و مدلسازی فرایند بیانگر انطباق مناسب نتایج تئوری و تجربی بود. نتیجه گیری: بر اساس نتایج بدست آمده فرایند استفاده از کاتالیست و پراکسید هیدروژن تکنیک کارامد جهت حذف رنگزا ازمنابع آبی می باشد.

کلیدواژه ها:

Nanophotocatalyst ، Hydrogen peroxide ، Response surface methodology ، نانوفتوکاتالیست ، پراکسید هیدروژن ، روش سطح پاسخ