کاهش آلاینده های سیانیدی آزاد از پساب صنعتی با روش نور کاتالیزوری در حضورکاتالیزور سنتز شده اکسید تیتانیم- اکسیدآلومینیوم

امروزه فرایندهای UV/TiO2 به علت دارا بودن سرعت و بازده بالا از اهمیت ویژه ای در حذف آلاینده های آلی و معدنی از پسابهای صنعتی برخورداراند. اما یکی از مشکلات کاربرد کاتالیزورهایی با خواص فیزیکی مشابه با اکسید تیتانیم (آناتاز) در این فرایندها ، جداسازی کاتالیزور از پساب است. در این تحقیق به منظور ساخت یک کاتالیزور با خواص فیزیکی مناسب و دارای قابلیت جداسازی آسان از پسابهای صنعتی، اکسید تیتانیم به فرم آناتاز بر روی سطح آلومینا (اندازه ذرات ۱۵۰ تا ۲۰۰ میکرومتر) به روش هیدرولیز مرطوب سنتز شد. به این منظور از ترکیب ایزو پروپیلات تیتانیم استفاده شد و پس از انجام واکنش روی سطح آلومینا به منظور سنتز اکسید تیتانیم به فرم آناتاز فرایند کلسینه شدن در دمای ۵۰۰ درجه سلسیوس انجام شد. میزان تشکیل فرم آناتاز از طریق تکنیک پراش ایکس ریاندازه گیری شد. در نهایت عمل حذف سیانیدهای آزاد در حضور کاتالیزور TiO2 و Al2O3/TiO2 با تغییر پارامترهایی نظیر زمان تابش اشعه UV ، مقدار کاتالیست و غلظت اولیه سیانید در شرایط بهینه در یک فتوراکتور با استفاده از یک لامپ جیوه ۲۵۰ وات فشار بالا مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که یک لایه از آناتاز TiO2 بر روی سطح ذرات Al2O3 تشکیل می شود که مقدار آن بستگی به افزایش دفعات سنتز دارد. مطالعه سینتیکی فرایند حذف سیانید در حضور کاتالیست سنتزی Al2O3/TiO2 نشان داد که نمودار غلظت برحسب زمان در این فرایند لگاریتمی است که دلالت بر سینتیک واکنش درجه اول دارد. همچنین نتایج آزمایش ها نشان داد که کاتالیست TiO2 به دلیل خلوص بالا و اندازه ریز ذرات از فعالیت فتوکاتالیتیکی بالاتری در مقایسه 2 Al2O3/TiOبا به منظور فرایند حذف برخوردار است، اما خواص فیزیکی کاتالیست 2 Al2O3/TiOاز جمله قابلیت جداسازی آسان از پساب صنعتی و استفاده مجدد از آن در فرایند حذف، اقتصادی و کاربردی بودن آن را توجیه می کند.

Keywords:

نور کاتالیزور , هیدرولیز مرطوب , اکسید تیتانیم آناتاز , فتوراکتور