بررسی حذف فتوکاتالیستی باکتری های هتروتروف از محلول های آبی با استفاده از فرآیند TiO2/UV

مقدمه و اهمیت موضوع: امروزه باکتری های هتروتروف به صورت شاخص شمارش بشقابی هتروتروف به عنوان مکمل شاخص کلیفرم در کنترل کیفی آب مورد توجه قرار گرفته است. این باکتریها دارای فاکتورهای بیماری زایی می باشند. پاتوژنهای فرصت طلب با فلور هتروتروفیک می توانند یک خطر عمده برای سلامتی کودکان محسوب گردند. بنابراین باید به کنترل و حذف آن از منابع آب اقدام نمود.با توجه به اینکه امروزه استفاده از نانو مواد در تصفیه آلاینده های محیط بسیار مورد توجه است، لذا هدف از این مطالعه، بررسی حذف فتوکاتالیستی باکتری های هتروتروف از محلول های آبی با استفاده از فرآیند TiO2/UV می باشد.مواد و روشها: این مطالعه یک مطالعه بنیادی -کاربردی می‌باشد به منظور تعیین مقدار بهینه غلظت نانو ذره TiO2در حذف باکتری های هتروتروف از غلظت‌های1/0، 3/0، 5/0 و 7/0 گرم در لیتر استفاده شد. بعد از تعیین غلظت بهینه، برای تعیین زمان تماس بهینه از شش زمان ماند مختلف(15،30، 45، 60، 90، 120 دقیقیه ) استفاده گردیده و برای هر کدام از این زمان‌ها نمونه برداری انجام شد. در این تحقیق همچنین از کاربرد UV به صورت جداگانه در حذف باکتریهای هتروتروف استفاده شد.نتایج و بحث: نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد میزان حذف باکتریهای هتروتروف با افزایش غلظت TiO2 افزایش می‌یابد بطوریکه میزان حذف از 16/75٪ در غلظتg/l 1/0 فتوکاتالیست به 68/99٪ در غلظتg/l 7/0 افزایش یافته است. همچنین TiO2و اشعه UV هر کدام به تنهایی باکتریهای هتروتروف را به ترتیب به میزان 16/88٪ و 54/62٪ کاهش داده است. همچنین نتایج نشان نی دهد که Tio2 در حضور اشعه UV در مدت زمان های 90و120 دقیقه آلودگی را 100% و در مدت زمان 60 دقیقه آلودگی را تا 46/97% کاهش داده است. بنابراین Tio2 با غلظت بهینه 7/0 گرم و مدت زمان 60 دقیقه به عنوان غلظت و مدت زمان بهینه تعیین گردید.نتیجه گیری: بطور کلی می توان نتیجه گرفت که Tio2 در حضور اشعه UV روی باکتری های هتروتروف تاثیر بیشتری را نسبت به Tio2به تنهایی(تاریکی) و همچنین اشعه UVبه تنهایی دارد. پس میزان حذف باکنریهای هتروتروف توسط TiO2 رابطه ی مستقیمی با اشعه دارد. همچنین راندمان حذف باکتری های هتروتروف رابطه مستقیمی با افزایش غلظت Tio2 و زمان تماس دارد .

کلیدواژه ها:

حذف فتوکاتالیستی ، باکتری های هتروتروف ، محیط آبی ، دی اکسید تیتانیم