چکیده

در پروژه حاضر به مطالعه­ی تخریب مواد آلی رنگزای راکتیو آبی 19 و قرمز مستقیم 23 از محلول آبی که به عنوان مواد آلی رنگزا کاربرد وسیعی در صنایع نساجی دارد، از طریق فرآیندهای اکسایش پیشرفته، توسط فرآیند­های  (UV-C; 30 W) /S₂O₈^2-  UV ، /S₂O₈^2-  solar همین­طور فرآیند فتواکاتالیزوری در حضور نانو ذرات تیتانیم دی اکسید و نانو ذرات مغناطیسی مگنتیت تثبیت شده بر روی  لوله­های شیشه­ای در حضور فتوراکتور­های متمرکز کننده­ی نور خورشید و فرابنفش و بررسی مجموعه­ای از متغیرها­ی موثر بر میزان حذف از قبیل غلظت S₂O₈^2–، غلظت رنگزا (RB19) و (DR23) وpH، پرداخته شده است. نور ماورای بنفش و نور خورشید در نقش منابع تحریک موجب تبدیل یون پراکسی­دی­سولفات به رادیکال سولفات (SO₄^−•) می­شود که به عنوان یک اکسنده قوی­تر از پراکسی­دی­سولفات باعث افزایش اکسایش آلاینده­ها و تخریب آن­ها می­شود. همچنین حضور فتو­راکتور سهمی­وار باعث تمرکز بیشتر تابش دریافتی می­گردد و افزایش سرعت واکنش را در پی دارد. تغییرات طیف­های جذبی محلول­های رنگزای راکتیو آبی 19 و قرمز مستقیم 23 در طی فرآیند­های فتواکسیداسیون و فتوکاتالیزوری نشان دادند که پیک جذبی در طول موج ماکزیمم 593 و507 نانومتر به شدت کاهش می­یابند که دلالت بر تخریب سریع رنگزاهای موجود دارد. نتایج کار حاضر نشان داد که فرآیند اکسایش با استفاده از پراکسی­دی­سولفات فعال شده با نور ماورای بنفش و نور­خورشید و همین­طور کاربرد نانو ذرات دی­اکسید­تیتانیم و نانو ذرات مغناطیسی مگنتیت تثبیت شده بر روی لوله­ی شیشه­ای تعبیه شده در مسیر کانونی فتوراکتور متمرکز کننده­ی سهمی­وار می­تواند انتخاب کارآمدی برای تصفیه پساب­های حاصل از صنایع نساجی باشد.

کلمات کلیدی: فرایند اکسیداسیون پیشرفته، نور ماورای بنفش، فتو­راکتور متمرکزکننده­ی سهمی­وار، نانو ذرات مغناطیسی مگنتیت، دی اکسید تیتانیم، فناوری نانو، تصفیه پساب

امام علی(ع) فرمودند: شریف ترین نوشیدنی آب است

مقدمه

آب از دیر باز و از بدو پیدایش حیات نقش اساسی در ادامه زندگی و طبیعتا موجودیت انسان ایفا کرده است. در طول تاریخ آب عامل مهمی در شکل دادن به روش زندگی بشر و توسعه تکنولوژی، زبان و فرهنگ بوده است. انسان به طرق مختلف با انجام فعالیت­های کشاورزی و صنعتی و…. این نعمت الهی را آلوده می­نماید و با گذشت زمان مخازن آب سالم و گوارا به تدریج آلوده شده و شاهد تنزل کیفیت آب به­خصوص منابع محدود آب شیرین است. دانشمندان در قرن بیستم با مطالعه عملیات تصفیه آب و فاضلاب و مشاهده کمبود روش­های رایج درصدد ابداع روش­های نوین تصفیه به منظور افزایش بازدهی روش­های قبلی و حذف آلاینده‌­هایی که با روش­های سنتی قابل حذف نبودند، بر آمدند.

ابداع و استفاده از روش­های اکسایش پیشرفته تحول عظیمی را در حذف آلاینده‌های محیط زیست بوجود آورده است، چنانچه فعالیت­های علمی و صنعتی انجام شده در این زمینه و تلاش برای کارآمدتر کردن این روش بیانگر این موضوع خواهد بود و مطالعه در مورد استفاده از این فرآیندها می­تواند گامی موثر در این نوآوری­ها باشد.

آب

آب مهم­ترین منبع طبیعی در جهان است به طوریکه بدون آن حیات نمی‌تواند وجود داشته باشد و اکثر صنایع نیز قادر به ادامه کار نیستند، با توجه به اینکه وجود منابع مطمئن و ایمن آب، از شرایط ضروری تشکیل یک جامعه پایدار است، آب به عنوان یک منبع طبیعی، نیازمند مدیریت و نگهداری دقیق می‌باشد که باید در سطح جهانی به رسمیت شناخته شود با وجود اینکه طبیعت، در اغلب موارد قابلیت زیادی برای جبران لطمات زیست محیطی دارد اما افزایش نیاز به منابع آب این ضرورت را پیش می‌آورد که با به کارگیری علوم مربوطه، در چرخه آب، از کیفیت و کمیت آن نگهداری و مراقبت گردد.

عملیات تصفیه و آماده‌سازی در مورد آب بستگی به محل مصرف آن دارد. بعلاوه امروزه، تصفیه پساب حاصل شده در صنعت یکی از موضوعات قابل توجه زیست محیطی به شمار می­رود. مناسب­ترین پساب در هر صنعت آن است که هزینه تصفیه آن کمتر از مخارج آثار عواقب زیان­بخش ناخالصی‌های آن باشد [1].

به نظر می‌رسد که تقسیم پساب­ها بر اساس منشأ تولید، ممکن است کمک موثری در جهت تقسیم‌بندی آن­ها باشد که دارای ماهیت متفاوتی هستند. تقسیم‌بندی مزبور را می­توان به این صورت ارائه نمود  فاضلاب­های خانگی، فاضلاب­های شهری (مجموع فاضلاب­های خانگی، تجاری و تولیدی­ها)، فاضلاب­های سطحی، فاضلاب­های صنعتی، مخلوط فاضلاب­ها، آب­های خنک کننده، آب­های آلوده معادن و شیرابه‌های محل­های دفن زباله[2].

برای دانلود پایان نامه اینجا کلیک کنید