حذف فوتوکاتالیزی رنگزا با استفاده از نانوذرات دی اکسید تیتانیم تلقیح شده و مطالعه سینتیکی آن

نویسندگان

گروه مهندسی محیط‌زیست، دانشگاه تربیت مدرس

چکیده

رنگزاها یکی از منابع آلایندگی پساب ها هستند که مصرف آنها روز به روز در حال افزایش است. در این تحقیق، کارایی ترکیب تلقیحی (Dopant) Zn-TiO2 در حذف رنگزای سه آزوئی DB71 با استفاده از خورشید به عنوان منبع نور، اثر مقدار فلز روی تلقیح شده و سینتیک حذف رنگزا از پساب بررسی شد. ترکیب تلقیحی مورد بررسی به روش سنتز القایی- تبخیری ساخته و آزمایشات در یک فوتوراکتور خورشیدی پیوسته در طول روز انجام شد. در این تحقیق پارامترهای نسبت Zn/Ti، غلظت رنگزا، غلظت فوتوکاتالیست، pH و شدت تابش نور خورشید بررسی شد. طبق نتایج حاصل در pH برابر با 6.9، غلظت کاتالیست 50 گرم بر متر مربع با نسبت Zn/Ti برابر با %0.53، غلظت 50 میلی‌گرم بر لیتر رنگزا در مدت زمان 5 ساعت، 85 درصد رنگزا و 60 درصد COD حذف شد. همچنین سینتیک حذف رنگ تطبیق خوبی با مدل شبه مرتبه اول نشان داد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Photocatalytic Degradation of Dye Using Dopping Titanium Dioxide Nanoparticles and its Kinetic Study

نویسندگان [English]

  • Z. Minaii Zangi
  • H. Ganjidoust
  • B. Ayati
Environmental Engineering Group, Tarbiat Modares University
چکیده [English]

Dyes are one of the wastewater pollutants that use of them is increasing every day. In this study, the dye degradation efficiency with Zn-TiO2 was investigated using the sun as a light source. The effect of zinc on dopant activity and kinetics of dye degradation from wastewater was also investigated. Dopant was made with synthesis induction- evaporation method. The experiments were performed in a continuously photo reactor throughout the day. According to the results, at pH of 6.9, 50 mg /L of dye concentration, 50 mg/m2 catalyst concentration and Zn /Ti equal to 53% within 5 h; dye removal and organic degradation efficiency were obtained 85 and 60 %, respectively. According to the results, the reaction kinetics was pseudo-first-order equation.

کلیدواژه‌ها [English]

  • dye degradation
  • Sun light irradiation
  • Langmuir-Hinshelwood
  • COD
  • Photocatalytic decolorization
  • optimization