علیرضا سلیمانی

هدف از انجام این پروژه، تجزیه فوتوشیمیایی دایرکت رد 16 (DR16) با استفاده از نانوکاتالیست تیتانیا (TiO2) و هیدروژن پراکسید (H2O2) و همچنین مقایسه این دو فرآیند می باشد. DR16 به عنوان یک ماده ی آی رنگ زا به دلیلحضور زیاد در پساب های صنعتی، به عنوان آلاینده ی هدف (الگو) انتخاب و کارایی فرآیندهای مختلف بر اساس میزان حذف آن ارزیابی شد. در این مطالعه جهت طراحی آزمایش ها و اپتیمم سازی عوامل مؤثر، روش یک پارامتر در زمان مورد استفاده قرار گرفت. ترکیب درصد بستر و مقدار کاتالیست پوشش داده شده توسط روشهای XRF و SEM مورد شناسایی قرار گرفتند.جهت تجزیه این ماده، از یک واکنشکاه بستر ثبت مجهز به لامپ فرابنفش با توان 8 وات استفاده شد. در این راستا بهینه سازی پارامترهای عملیاتی نظیر دفعات پوشش دهی کاتالیست و pH بر اساس کاهش میزان طیف جذبی در طول موج 531 نانومتر که معرف تخریب محتویات محلول می باشد، صورت پذیرفت. در شرایط بهینه، میزان موفقیت فرآیندهای تصفیه ای در معدنی کردن آلاینده در محلول توسط معیار COD مورد ارزیابی قرار گرفت. تحت شرایط بهینه یعنی pH=6.5 و 13 بار پوشش دهی کاتالیست برای فرآیند UV/TiO2، کاهش 91% در مقدار DR16 و کاهش 64% در COD محلول بعد از 120 دقیقه و pH=6.5، 13 بار پوشش دهی کاتالیست و مقدار هیدروژن پراکساید برابر با 350 mg/l برای فرآیند UV/H2O2/TiO2، کاهش 98% در مقدار DR16 بعد از 22 دقیقه و کاهش 92% در COD محلول بعد از 30 دقیقه بر ای فرآیندها حاصل شد. همچنین مقدار ثابت سرعت برای دو فرآیند در شرایط مذکور برای حذف DR16 به ترتیب برابر min-1 0.0196 و min-1 0.2099 بود.مقدار انرژی مصری و هزینه مربوطه برابر با 19.2 kW/m3 و 1.6 m3/$ برای فرآیند UV/TiO2 و 1.83 kW/m3 و 0.32 m3/$ برای فر|آیند UV/H2O2/TiO2 بدست آمد. در تمام موارد ذکر شده فرآیند UV/H2O2/TiO2 با مقدار اکسنده، انرژی و هزینه کمتر و با سرعت بیشتر، فرآیند حذف را انجام داد.