تجزیه فتوکاتالیستی دترجنت آنیونی از محیط آبی با استفاده از نانوذرات TiO2

کاربرد شیمی در محیط زیست

مقاله 3، دوره 7، شماره 25، اردیبهشت 1395، صفحه 13-21   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

چکیده

دترجنت­های آنیونی مواد شیمیایی آلی هستند که به مقدار زیاد در ترکیبات شوینده و پاک‌کننده کاربرد دارند. از میان این ترکیبات، گروه الکیل بنزن سولفونات خطی (LAS) به دلیل خواص پاک‌کنندگی بالا بیش­ترین مصرف را دارند. LAS  می­تواند برای ارگانیزم­های آبزی از جمله باکتری­ها، جلبک­ها، دافنیا و ماهی­ها سمی باشد و می­تواند تجمع زیستی داشته باشد و در کل اکوسیستم پخش شود؛ بنابراین باید نسبت به حذف آن و جلوگیری از آلودگی آب‌های پذیرنده اقدام نمود. هدف اصلی این تحقیق بررسی امکان تجزیه فتوکاتالیزوری LAS با استفاده از نانوذرات TiO₂ و تبدیل آن به مواد پایدار و غیر سمی از جمله آب و دی‌اکسید کربن در یک رآکتور دوغابی می­باشد. در این تحقیق غلظت mg10 از LAS در مراحل جداگانه تحت تأثیر UV و TiO₂  و ترکیبی از دو مورد فوق انجام گرفت. در این تحقیق همچنین اثر غلظت اولیه LAS، بار TiO­₂،pH و دوزهای مختلفUV  در میزان تجزیه فتوکاتالیستی LAS مورد تحقیق و بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می­دهد که بالاترین راندمان حذف LAS با غلظتmg/l  10 در pH اسیدی، میزان 50 میلی‌گرم بر لیتر TiO₂، زمان 30 دقیقه و تابش UV در حدود 5/99% می­باشد. همچنین تجزیه‌وتحلیل سینتتیک نشان داد که تجزیه فتوکاتالیستی LAS می­تواند به‌وسیله مدل درجه یک تخمین زده شود. جهت ارزیابی میزان معدنی سازی LAS، COD اولیه و نهایی محلولی که مورد تابش قرار گرفته بود اندازه‌گیری شد. این روش برای غلظت­های پایین LAS مناسب است و برای غلظت‌های بالا زیاد کارآمد نیست.

کلیدواژه‌ها

تجزیه فتوکاتالیستی؛ LAS؛ تابش UV؛ نانوذرات دی‌اکسید تیتانیم

مراجع