مطالعه حذف نیترات از پساب با استفاده از نانو فوتوکاتالیست 1 Fe-TiO2
محورهای موضوعی : کاربرد شیمی در محیط زیست
کلید واژه: سل ژل, راندمان, نانوفتوکاتالیست,
چکیده مقاله :
در این مقاله، در ابتدا نانو فتوکاتالیست دی اکسید تیتانیوم /آهن با روش سل ژل سنتز گردید. سایز متوسط نانو فتو کاتالیست سنتز شده در حدود 47-28 نانومتر میباشد. هدف استفاده از تابش UV و نانو فتوکاتالیست/UV در حذف نیترات از پساب میباشد. غلظتهای مورد بررسی نیترات در این تحقیق شامل غلظتهای 50 تا 130 میلیگرم در لیتر بود. به‌منظور تعیین مقدار بهینه غلظت نانو فتوکاتالیست در احیای نیترات از غلظتهای 1/0 تا 6/0 میلیگرم در لیتر استفاده شد. برای تعیین pH بهینه نیز از 2 تا 9 pH استفاده شد. زمانهای تابش و دما مورد بررسی به ترتیب 30 تا 180 دقیقه و 20 تا 40 درجه سانتیگراد استفاده شد. با افزایش زمان راندمان حذف فتوکاتالیستی نیترات افزایش یافته ولی با افزایش غلظت این روند نزولی بوده است. بهینهترین حالت حذف در غلظت اولیه 50 میلیگرم بر لیتر و زمان 120 دقیقه حاصل شده است که این مقدار حذف برابر با 7/87 درصد میباشد. راندمان بهینه pH در حذف نیترات توسط نانو فتوکاتالیست برابر با 5 بوده است که 89 درصد میباشد که نشان میدهد بهترین راندمان حذف در شرایط اسیدی رخ داده است. بیشترین مقدار حذف نیترات در غلظت 5/0 میلیگرم بر لیتر نانو فتو کاتالیست میباشد که برابر با 1/89 درصد بوده است. با افزایش دما از 20 تا 40 درجه سانتیگراد راندمان حذف نیترات از 54 به 91 درصد افزایش پیدا میکند. از بین مراحل انجام شده، استفاده از پرتو UV به تنهایی برای حذف نیترات کارایی ندارد اما به نظر میرسد که استفاده از فرآیند نانو فتوکاتالیست/ UV کارایی خوبی در حذف نیترات دارد.
In this study, the first nano photocatalyst titanium dioxide / iron were synthesized by sol-gel method. The average size of about 28-47 nm is synthesized nano-photocatalysts.The purpose of using UV irradiation and nano photocatalyst /UV nitrate removal from wastewater. Nitrate concentrations in this study were evaluated 50 concentrations to 130 mg per liter. In order to determine the optimum concentration of nitrate concentrations in the revival of photocatalyst nano 0.1-0.6 mg/Lit was used. To determine the optimum pH from pH, 2 to 9 were used. Exposure time and temperature, respectively and 30-180 min and 20-40 ° C was used. Photocatalytic nitrate removal efficiency increased with increasing duration but by increasing the concentration has been declining. The most efficient mode of eliminate the initial concentration of 50 ppm and 120 minutes of time is the amount equal to 87.7 percent is removed.pH optimum efficiency for nitrate removal by nano photocatalyst, which is equal to 2 percent is 89 that shows the best removal occurred in acidic conditions. The highest value in concentration of 0.5 mg photocatalytic nano is equivalent to 89.1 percent.Increasing the temperature from 20 to 40 ° C nitrate removal efficiency of 54 to 91 percent increase. Among the steps taken, the use of UV light to remove nitrate does not work alone, but it seems that the process of photocatalyst nano / UV nitrate removal efficiency is good.
_||_