بررسی امکان تجزیه فتوکاتالیستی فنل با استفاده از فرآیند UV / TiO2

Abstract

فنل یکی از ترکیبات آروماتیک بوده که به دلیل سمّیت بالا و حضور آن در پسابهای صنایع، بایستی نسبت به حذف آن و جلوگیری از آلودگی آبهای پذیرنده اقدام نمود. در حال حاضر این ترکیب با استفاده از فرآیندهای کربن فعال و بیولوژیکی حذف می‌شود. هدف اصلی در این تحقیق بررسی امکان تجزیه فتوکاتالیزوری فنل با استفاده از فرآیند UV / TiO₂ و تبدیل آن به مواد پایدار نظیر آب و دی اکسید کربن می‌باشد. در این تحقیق محلول فنل با غلظت 50 میلی‌گرم در لیتر در مراحل جداگانه در مجاورت هوا، اشعه فرابنفش و دی اکسید تیتانیوم و ترکیبی از هر سه مورد فوق قرار گرفت و تأثیر زمان مجاورت، pH و مقدار دی اکسید تیتانیوم مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از آزمایشها نشان داد که در بین فرآیندهای مورد مطالعة حذف فنل, فرآیند ترکیبی هوادهی, اشعه فرابنفش همراه با دی اکسید تیتانیوم دارای بالاترین راندمان نسبت به سایر فرآیندها می‌باشد. این نتایج همچنین نشان داد که افزایش pH باعث افزایش راندمان حذف فنل می‌گردد. بالاترین راندمان، در pH برابر 11, زمان تماس نُه ساعت تابش UV و 0/1 گرم دی اکسید تیتانیم، در حدود 83 درصد به دست آمد. همچنین مشخص گردید که راندمان حذف فنل بعد از سه ساعت در pH فوق تنها نُه درصد کمتر می‌باشد. با توجه به امکان بازیافت دی اکسید تیتانیوم از فرآیند, هزینه پایین و راندمان نسبتا بالا، استفاده از روش فوق را می‌توان برای تصفیه پسابهای حاوی فنل توصیه نمود.