بررسی سینتیکی و ترکیبات میانی ناشی از حذف اسید اورانژ 7 توسط فرایند هیبریدی ازن‌زنی/فتوکاتالیستی

Abstract

اگر چه دو فرایند ازن‌زنی و فتوکاتالیستی کاربردهای زیادی در حل مشکلات زیست محیطی داشته‌اند اما هزینه بالای فرایند ازن‌زنی و راندمان پائین فرایند فتوکاتالیستی در محیط‌های رنگی بعنوان محدودیت این فرایندها در تصفیه این نوع فاضلاب‌ها محسوب می‌شوند. در این تحقیق از ترکیب دو فرایند ازن‌زنی و فتوکاتالیستی برای حذف رنگزای آزویی اسید اورانژ 7 در یک راکتور ناپیوسته استفاده شد. شرایط بهینه‌ pH برابر با 9 با تابش لامپ UV-A 120 وات، در حضور 128 میلی‌گرم بر لیتر نانوماده و 20 میلی‌گرم بر دقیقه ازن با فشار 1 بار و دبی 1 لیتر بر دقیقه، 50 میلی‌گرم بر لیتر رنگزا پس از 65 دقیقه بطور کامل حذف شد. براساس نتایج آزمایش GC-Mass پس از رنگبری ترکیبات بنزنی فنل، آنیلین و اسید فتالیک و نیز 5 آمینو 1 نفتیل، 1- نفتیل و تتولید شدند که در یک ساعت اول افزایش و سپس کاهش غلظت داشتند. برای حذف ترکیبات میانی تولیدی نفتالینی و بنزنی به ترتیب به 3 و 7 ساعت زمان در شرایط بهینه نیاز بود. واکنش در تمامی شرایط از سینتیک مرتبه اول پیروی کرد که در حالت بهینه به خوبی بر مدل لانگمایر-هینشلوود منطبق بود. در این تحقیق، ضمن استفاده همزمان از مزایای دو فرایند ازن‌زنی و فتوکاتالیستی، معایب هر یک در کنار فرایند دیگر برطرف شد.