حذف فتوکاتالیستی کادمیوم با استفاده از نانوذره های روی اکسید

از مهم ترین آلاینده های محیط زیست که در پساپ صنایع پتروشیمی، آبکاری و نیز شهرک های صنعتی وجود دارد، حضور همزمان فلزهای سنگین و ترکیب های آلی (از جمله فنل و کادمیوم) می باشد که برای محیط زیست و انسان زیان آور هستند. بنابراین هدف اصلی از انجام این پژوهش بررسی کارایی فرایند فتوکاتالیستی نانوذره های روی اکسید در حذف کادمیوم دو ظرفیتی از محیط های آبی در  حضور فنل و فرمات در سامانه ناپیوسته می باشد. ابتدا ساخت راکتور صورت گرفت. برای بررسی نقش فرایند جذب، محلول به مدت ۳۰ دقیقه در تاریکی به تعادل رسید. سپس در حضور نور UV، تاثیر پارامتر های گوناگون بررسی شد. به این ترتیب که، ابتدا با تغییر pH محیط و ثابت نگه داشتن دیگر عامل های موثر، مقدار pH بهینه به دست آمد. سپس، تاثیر میزان نانو ذره ها، غلظت کادمیوم، زمان مواجهه و حضور فنل و فرمات، بر کارایی حذف هر یک از آن ها، بررسی شد. هرچند با افزایش pH راندمان حذف کادمیوم افزایش می یابد اما به منظور حفظ کادمیوم به شکل محلول در نمونه، از ۷=pH در آزمایش ها استفاده شد. با افزایش زمان مواجهه، راندمان حذف افزایش یافت و میزان بهینه نانو ذره ها برابر با g/L۲ به دست آمد. همچنین راندمان حذف با افزایش غلظت کادمیوم کاهش یافت. مشخص شد که حضور فنل و فرمات سبب افزایش کارایی حذف کادمیوم می شود. در مجموع نتیجه های به دست آمده از انجام آزمایش ها مشخص کرد که می توان از فرایند UV/ZnO به عنوان یک روش موثر برای حذف کادمیوم در حضور فنل و فرمات استفاده کرد.

کلیدواژه ها:

فرایند فتوکاتالیستی ، نانوذره ، کادمیوم ، فنل ، فرمات