بررسی حذف مواد هیومیکی آب از طریق فرایند اکسیداسیون پیشرفته با فناوری فوتوکاتالیتیکی UV/TiO2

ترکیبات هیومیکی به عنوان یکی از پیش سازهای اصلی محصولات جانبی گندزدایی شناخته شده اند ، که با عنایت به عدم حصول استانداردهای محصولات جانبی گندزدایی با فرایندهای متداول تصفیه آب ، استفاده از روشهای نوین از جمله فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته برای حذف پیش سازهای آنها ، بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته اند. فرایند ، UV/TiO2 به عنوان یکی از روشهای اکسیداسیون پیشرفته با فناوری فوتوکاتالیتیکی است که پایداری و راندمان بالا از امتیازات مهم این فرایند محسوب می شود. از اینرو در این مطالعه ، راندمان حذف مواد هیومیکی با این فرایند مورد ارزیابی قرار گرفته است . این تحقیق به صورت تجربی - مداخله ای با استفاده از یک راکتور در مقیاس آزمایشگاهی با شرایط ناپیوسته انجام شد. راکتور فوتوکاتالیتیکی مورد استفاده ، به شکل استوانه ای از جنس استیل بسیار صاف به حجم مفید 2/8 لیتر ساخته شده بود و پرتو UVC توسط یک لامپ جیوه ای کم فشار 55 واتی حاوی پوشش کوارتز در امتداد مرکزی کل طول راکتور تأمین می شد و شرایط لازم جهت اختلاط کامل و هوادهی محتویات راکتور نیز فراهم شده بود. برای هریک از نمونه های برداشتی در طی فرایند UV/TiO2 و سایر فرایندهای ارزیابی شده ، پارامترهای کربن آلی محلول ، جذب و جذب مخصوص اشعه ماوراء بنفش در طول موج 254 نانومتر مورد اندازه گیری قرار گرفتند. طبق نتایج حاصله ، فرایند فوتوکاتالیتیکی UV/TiO2 در شرایط TiO2 برابر با 0/1 گرم بر لیتر و pH برابر با 5، از بیشترین کارایی در حذف ترکیبات هیومیکی منابع آبی برخوردار بوده و قادر است کربن آلی محلول اولیه 5 میلی گرم بر لیتر را بعد از 1/5 ساعت واکنش فوتوکاتالیتیکی درجه اول با ضریب سرعت 0/0267min-1 به 0/394 میلی گرم بر لیتر کاهش دهد و به جذب مخصوص اشعه ماوراء بنفش در طول موج 254 نانومتر برابر با 2/79L/mg.m نائل گردد. بنابراین فرایند UV/TiO2 قادر است کیفیت مطلوب آب آشامیدنی را از لحاظ ترکیبات هیومیکی تأمین کند.

Keywords:

مواد هیومیکی , آب آشامیدنی , اکسیداسیون پیشرفته , فرایند فوتوکاتالیتیکی , اشعه ماوراء بنفش