بررسی کارآیی نانو فوتوکاتالیست های TiO₂ درحذف همزمان هیومیک اسید و آلودگی های بیولوژیکی (E.Coli) از آب های آلوده تحت تابش نور فرابنفش

Abstract

آلودگی منابع آب آشامیدنی به مواد آلی طبیعی (هیومیک اسید) و آلودگی های بیولوژیکی اشرشیاکلی حتی به مقادیر ناچیز در طی فرآیند گندزدایی آب توسط ماده کلر منجر به تشکیل محصولات جانبی گندزدایی متاثر بر سلامت بشر و دیگر موجودات می گردد. در کار پژوهشی حاضر قابلیت حذف هیومیک اسید و اشرشیاکلی از آب های آلوده با استفاده از نانو فتوکاتالیست های تیتانیوم دی اکسید تحت تابش نور فرا بنفش مورد بررسی قرار گرفت. ابتدا ویژگی های نانو ذرات TiO2 با استفاده از میکروسکوپ روبشی الکترونی وپراش اشعه Xتعیین شد. نمونه های آب حاوی مقادیر مختلف هیومیک اسید و باکتری اشرشیاکلی در فتوراکتور طراحی شده در معرض فتوکاتالیست TiO2 و تابش نورUV (W30) قرار داده شدند. در فرایند فتوکاتالیستی تاثیر پارامترهای عملیاتی شدت نور، مقدار کاتالیست و زمان واکنش مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که در شرایط مناسب یعنی مقدار فتوکاتالیست 245 میلی­گرم بر لیتر، مدت زمان 85 دقیقه و شدت نور 140 وات بر متر مربع، درصد حذف جذب در 254 نانومتر بیش از94 درصد و حذف کل کربن آلی بیش از 70 درصد می­باشد. همچنین فرآیند فتوکاتالیستی بطور موثری موجب غیر فعالسازی باکتری اشرشیاکلی می­شد.