گندزدایی آب با استفاده از فرآیند فتوکاتالسیتی با نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم

سابقه و هدف: گندزدایی آب از مهم ترین مراحل تصفیه ی آب بوده و تاکنون از روش های شیمیایی مختلفی از جمله کلرزنی برای گندزدایی استفاده شده است. اما این روش ها، مشکلات جدی همچون تولید DBPS را در پی دارند. لذا هدف از این تحقیق، مطالعه کارایی فرآیند فتوکاتالیستی با نانوذرات دی اکسید تیتانیوم (nTiO۲) در حذف اشرشیاکلی به عنوان شاخص آلودگی میکروبی از آب و بررسی تاثیر بعضی از پارامترها بر کارایی آن می باشد. مواد و روش ها: آب به صورت مصنوعی با اشریشیاکلی آلوده گردید. روش کشت وشمارش مطابق روش استاندارد کتاب روش های استاندارد آب و فاضلاب انجام و برحسب CFU/mL گزارش شد. نانوذرات TiO۲ با اندازه ی ۲۰ نانومتر در حضور یا عدم حضور نور فرابنفش جهت گندزدایی استفاده شد. برای بررسی نرمال بودن داده ها از آزمون اسمینرف-کولموگرف و جهت تحلیل داده ها از آزمون های پارامتری T-Test و ANOVA استفاده گردید. یافته ها: نتایج حاکی از آن است که درصد نابودی اشرشیاکلی با افزایش دوز کاتالیست nTiO۲ و زمان تماس افزایش می یابد، اما کارایی فرایند با افزایش تعداد کلنی کاهش می یابد. حداقل، میانگین و حداکثر درصد حذف nTiO۲+UV با غلظت ۸/۰ گرم در لیتر و زمان تماس ۴۰ دقیقه به ترتیب ۱/۷۵، ۷/۱۲± ۹/۸۸ و ۱۰۰ درصد می باشد. استنتاج: میزان مرگ و میر باکتری در حضور نور فرابنفش (UV) تنها بیش از راندمان فرآیند با nTiO۲ تنها است، لیکن کارایی فرآیند فتوکاتالیستی( UV+nTiO۲) بیش از UV تنها و nTiO۲تنهاست.

Keywords:

Escherichia coli , water disinfection , photocatalyst , nTiO۲ , اشرشیاکلی , گندزدایی آب , فتوکاتالیستی , نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم