محسن منصوری

سابقه و هدف: رنگ‌ها از جمله مهم‌ترین گروه مواد شیمیایی هستند که موجب آلایندگی محیط زیست می‌گردند. فرآیند اکسیداسیون پیشرفته یکی از روش‌های حذف آلاینده‌های آلی به شمار می‌رود که در سال‌های اخیر مورد توجه بسیاری از محققان قرار گرفته است. عمدتا رنگ‌ها دارای یک یا چند بنزن آروماتیک می‌باشند که سمی بوده و زیست تخریب‌پذیری کم و سرطان‌زا هستند. با توجه به مزایای فراوان فرایند اکسیداسیون پیشرفته در این مطالعه،کارایی کربن فعال شده/اکسید روی دوپ شده برای تخریب رنگ راکتیو قرمز 120 تحت نورمرئی مورد بررسی قرار گرفت. مواد و روش‌ها: به منظور تعیین شرایط بهینه،اثر کاتالیست‌های مختلف(کربن فعال/اکسید روی دوپ شده با نیکل، اوره، مس و لانتانیوم)،پارامترهای غلظت اولیه رنگ، توان تابش لامپ، دوز کاتالیست،اثر H2O2،pHمحلول مورد بررسی قرار گرفت. مشخصات فیزیکیشیمیایی فوتوکاتالیست‌های سنتزی بوسیله روش‌هایی مانندEDS،BET، SEM، XRD و FTIRبررسی گردید. همچنین به بررسی سینتیکی فرایند پرداخته شد. یافته‌ها: با توجه به نتایج آنالیز SEM،نانوفلاورها به درستی بر روی کاتالیست تشکیل شده‌اند و ذرات روی و نیکل به خوبی بر رویC1بارگذاری شده‌اند. نتایج حاصل از BET نشان می‌دهد افزودن روی و نیکل به C1 منجر به افزایش سطح ویژه،میانگین اندازه حفرات و حجم خالی شده است. با توجه به آنالیز EDT،به دلیل وجود مقادیر بالای (1%) Zn،(30/11%) O و (91/0%) Ni در کاتالیست C/ZnO-Ni 1:2 نسبت به کاتالیست C1 می‌توان دریافت که فرایند آغشته‌سازی با Ni و ZnO به درستی صورت گرفته است و تائیدی بر حضور Ni و ZnO بر روی C1 می‌باشد. فرایند در شرایط غلظترنگppm 5،pH= 3،0. 2 ml H2O2،mg 50 کاتالیست C/ZnO-Ni 1:2 مش 270و 115min تحت لامپ 50 WLED بالاترین میزان حذف رنگ RR 120 95% رسید. بنابراین به عنوان مقادیر بهینه پارامتر مشخص شدند. مطالعات سینتیکیتخریبفوتوکاتالیستیرنگ RR120برای مواد مختلف ارتقادهنده انجام شد. داده‌های مربوط به همه مواد با مدل سینتیکی شبه مرتبه اول مطابقت داشتند و H2O2 بالاترین کارایی در میان عوامل اکسیداسیون بالا را داشت. استنتاج: فوتوکاتالیست C/ZnO-Ni 1:2توانایی بالایی در حذف رنگ RR 120 داشته و می‌تواند به عنوان یک فوتوکاتالیست با کارایی مناسب در فرایند اکسیداسیون پیشرفته جهت تصفیه پساب‌های رنگی مورد استفاده قرار گیرد.