بررسی حذف فتوکاتالیستی کروم شش ظرفیتی در حضور نانوذرات اکسید روی از محلولهای آبی
محل انتشار: شانزدهمین همایش ملی بهداشت محیط ایران
سال انتشار: 1392
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 1,019
فایل این مقاله در 20 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
NCEH16_256
تاریخ نمایه سازی: 23 اسفند 1392
چکیده مقاله:
مقدمه و اهمیت موضوع: باتوجه به استفاده روزافزون از کروم در صنایع شیمیایی، آبکاری فلزات، دباغی چرم و فرآیندهای رنگرزی آلودگی آب با کروم به یک مشکل قابل توجه تبدیل شده است. کروم شش ظرفیتی((Cr(VI) به عنوان یک ماده سمی برای موجودات آبزی، حیوانات و انسان و به عنوان یک عامل سرطان زا شناخته شده است؛ بنابراین بایستی قبل از تخلیه مستقیم فاضلابهای حاوی Cr(VI) به محیط، حذف شوند. هدف این مطالعه کاربرد احیای فتوکاتالیستیCr(VI) با استفاده از نانوذرات اکسید روی به عنوان کاتالیست و در نتیجه تغییر آن به گونه غیر سمی Cr(III) در یک رآکتور ناپیوسته بود.مواد و روشها: در این مطالعه تجربی در ابتدا نانوذرات ZnO تجاری تهیه شدند. ویژگیهای نانوذره با استفاده از FTIR، XRD، میکروسکوپ الکترونی پویشی و انتقالی تعیین شد. pHنقطه صفر بار الکتریکی (pHZPC) نانوذرات با استفاده از روش تعادل در سیستم ناپیوسته تعیین شد. در این مطالعه شرایط مختلف آزمایشگاهی مانند غلظت اولیه Cr(VI)(mg.L-110 تا 50)، pH محلول(3 تا 9) و دوزهای متغیر نانوذرات(gr1/0 تا 1) در زمان تماسهای مختلف (صفر تا 120 دقیقه) و در یک شدت تابش UV بررسی شدند. بعلاوه مدلهای سینتیکی برای احیای Cr(VI) به Cr(III) و مدلهای ایزوترمی لانگمویر و فروندلیچ نیز مورد بررسی قرار گرفتند. احیای Cr(VI) به روش رنگ سنجی با استفاده از دستگاه اسپکتروفتومتر در طول موج nm540 و با روش 1،5-دی فنیل کاربازاید(DPC) با دقت mg.L -15 تعیین شد.نتایج و بحث: بررسی ویژگی نانو ذرات با XRD، SEMو TEM نشان داد که اندازه ذرات در محدوده نانو قرار دارد و هیچگونه ناخالصی در کریستال نانو ذرات وجود ندارد. قطر نانو ذرات اکسید روی20 نانومتر بدست آمد. مقدار pHZPC برایZnO ، 51/7 بدست آمد. نتایج بدست آمده نشان داد که کارآیی حذف Cr(VI) با افزایش دوز نانوذرات ZnO افزایش می یابد که در نتیجه افزایش تعداد مکانهای فعال در دسترس بوده است. درصد حذف Cr(VI) با افزایش غلظت اولیه کروم کاهش نشان داد. حداکثر حذف Cr(VI) در pH اسیدی بدست آمد(65/86% برای 3=pH در مقابل 55/42% در 9=pH). آنالیز مدلهای سینتیکی نشان داد که حذف Cr(VI) از مدل (L–H) Langmuir–Hinshelwoodتبعیت می کند (995/0=R2) و ممکن است جذب Cr(VI) برروی سطح ZnO مرحله کنترل کننده پیشرفت فرآیند باشد. داده های آزمایشات جذب از مدل ایزوترم جذب فروندلیچ تبعیت می کند (974/0=R2) و حداکثر مقدار جذب شده برای مدل لانگمویر mggr-1500 پیش بینی شد.نتیجه گیری: نتایج نشان داد که می توان از فرآیند UV/ZnO به عنوان یک روش موثر برای حذف Cr(VI) از محلولهای آبی استفاده کرد. بر اساس نتایج ممکن است فرآیند UV/ZnO بطور موثری در احیای Cr(VI) در غلظتهای پایین و pH اسیدی کارآ باشد.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
ادریس حسین زاده
مربی گروه مهندسی بهداشت محیط، مرکز تحقیقات بهداشت تغذیه، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی لرستان، خرم آباد (
صلاح عزیزی
دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی بهداشت محیط، مرکز تحقیقات دانشجویی، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی همدان، همدان.
ناصر رحیمی
کارشناسی ارشد مهندسی بهداشت محیط، مرکز بهداشت شهرستان تکاب، دانشگاه علوم پزشکی ارومیه
عبدالرحیم یوسف زاده
دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی بهداشت محیط، مرکز تحقیقات دانشجویی، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی لرستان، خرم آباد
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :