حذف هیدروکربن‌های نفتی از آب‌های آلوده با فرآیند فتوکاتالیستی خورشیدی

Abstract

حذف هیدروکربن‌های نفتی از آب آلوده به‌صورت سنتزی در یک فتورآکتور خورشیدی در حضور نانوذرات TiO2 پوشش یافته بر صفحات بتنی انجام گردید. فتورآکتور مورد استفاده شامل یک مخزن ذخیره به حجم 60 لیتر همراه با پمپ شناور، سیستم پلکانی با 5 عدد پلۀ تثبیت‌شده با نانو TiO2، یک سرریز به حجم 5 لیتر در بالای پلکان و شاسی فلزی با ملحقات آن بود. در این رآکتور بخش ماورای بنفش (UV) نور خورشید به‌عنوان منبع تأمین انرژی به‌جای لامپ UV استفاده شد. پارامترهای بهینۀ حاصل pH برابر 5، بارگذاری جرمی TiO2 60 گرم بر متر مربع، مدت زمان تابش UV معادل 200 دقیقه، غلظت اولیه 100 میلی‌گرم بر لیتر و غلظت H2O2 برابر 2000 میلی‌گرم بر لیتر بودند. نتایج نشان داد که در شرایط بهینه راندمان حذف COD، مجموع هیدروکربن‌های نفتی (TPH) و هیدروکربن‌های چندحلقوی (PAHs) به‌ترتیب برابر با 48/70، 63/67 و 75/84 درصد می‌باشد. هم‌چنین نتایج آزمایش GC-FID در شرایط بهینه نشان داد که بیشتر هیدروکربن‌های حذف‌شده از نوع پلی‌آروماتیک بودند و آن‌چه باقی‌ماند از نوع هیدروکربن‌های بدون خطر آلیفاتیک بود.