کارایی فتوکاتالیست نانواکسید تیتانیوم تثبیت شده بر زئولیت Fe-ZSM-5 در حذف آلاینده‌های آلی پساب پالایشگاه نفت

Abstract

پساب پالایشگاه نفت حاوی غلظت‌های متفاوتی از هیدروکربن‌های نفتی آروماتیک و آلیفاتیک است. با توجه به اینکه محتوای آروماتیک سمی بوده و با تصفیه متداول به راحتی حذف نمی‌شود، برای حذف این دسته از آلاینده‌ها، روش‌های پیشرفته نیاز است. در این مطالعه حذف و تخریب فتوکاتالیتیکی آلاینده‌های آلی پساب پالایشگاه نفت مورد بررسی قرار گرفت. ابتدا فتوکاتالیست TiO₂-Fe-ZSM-5 با نشاندن TiO₂ در ساختار زئولیت Fe-ZSM-5 سنتزی تهیه شد. سپس از ‌روش‌های پراش اشعه ایکس، فلورسانس اشعه ایکس، طیف‌سنجی مادون قرمز فوریه، میکروسکوپ الکترونی روبشی، میکروسکوپ الکترونی عبوری و جذب و واجذب نیتروژن برای بررسی خصوصیات ساختاری، فیزیکی و شیمیایی محصولات تولید شده استفاده شد. فتوکاتالیست TiO₂-Fe-ZSM-5 با خلوص بالا، درصد TiO₂ برابر 28/29 و مساحت سطح ویژه برابر 6/304 مترمربع بر گرم سنتز شد. در ادامه، فتوکاتالیست TiO₂-Fe-ZSM-5 سنتزی به‌منظور حذف ترکیبات آلی و تصفیه پساب پالایشگاه نفت بندرعباس مورد استفاده قرار گرفت. مقدار بیشینه 80 درصد حذف ترکیبات آلی در شرایط بهینه pH برابر 4، دز فتوکاتالیست برابر 3 گرم در لیتر، دما برابر 45 درجه سلسیوس و زمان تابش نور ماوراء بنفش برابر 240 دقیقه به‌دست آمد.