مروری بر سازوکارهای اثر پرتوهای یونیزان در ترکیب با افزودنی‌های شیمیایی و فوتوکاتالیست‌ها بر حذف آلاینده‌های آلی، معدنی و میکروبی از پساب فاضلاب

Abstract

تمرکز جمعیت و صنعت در نقاط مختلف باعث تولید حجم زیادی از فاضلاب و پساب شده است؛ به‌طوری‌که، نبود تصفیه‌خانه‌های کافی و عدم توجه به روش‌های تصفیه مناسب و حذف آلاینده‌ها، دشواری‌های زیست محیطی فراوانی را ایجاد کرده است. کاربرد پرتوهای یونیزان برای حذف آلاینده‌های پساب به‌تنهایی به دزهای جذبی بیش‌تری نیاز داشته و ممکن است در مقیاس صنعتی از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه نباشد. برای کاهش دز لازم حذف آلاینده‌های آلی، معدنی و میکروبی با پرتوهای یونیزان، استفاده از مواد شیمیایی افزاینده یا جارو کننده گونه‌های اکسنده و کاهنده بسته به نوع آلاینده و فوتوکاتالیست‌ها پیشنهاد شده است. نبود مطالعه در مورد افزودنی‌های شیمیایی و فوتوکاتالیست‌های قابل تلفیق با پرتوهای یونیزان در ایران، لزوم معرفی این فن‌آوری‌ها و سازوکار تأثیر آن‌ها را آشکار می‌سازد. با توجه به کاربرد پساب در ایران عمدتاً در کشت محصولات کشاورزی و ورود آلاینده‌های آلی و معدنی به زنجیره غذایی با مصرف این گیاهان، کاربرد روش‌های نوین حذف آلاینده‌های مختلف از پساب از جمله تکنیک تلفیق پرتوتابی یونیزان و مطابقت پساب مصرفی با استانداردهای مربوطه ضروری است. لذا، مقاله حاضر به بررسی سازوکار‌های تلفیق پرتوهای یونیزان مانند گاما و بیم الکترون با مواد شیمیایی و فوتوکاتالیست‌ها مانند متانول، ترت‌بوتانول، تیواوره، پراکسید هیدروژن، ازون، pH، گازهای مختلف، دی‌اکسید تیتانیم و غیره در حذف آلاینده‌های آلی، معدنی و میکروبی و عوامل تغییر دهنده این سازوکار‌ها می‌پردازد. به‌طور کلی، انتخاب نوع مواد افزودنی برای حذف آلاینده ویژه بر اساس ثابت واکنش آنها با آلاینده و مقایسه افزودنی‌های مختلف نیز با محاسبه G-Value، ثابت دز و بازده حذف آلاینده انجام می‌شود.