حذف همزمان کادمیوم و فنل با استفاده از نانوذرات دی ‌اکسید‌تیتانیوم در فرآیند نانوفتوکاتالیستی UV/TiO2 از محیط‌ های آبی: مطالعه سینتیکی

مقدمه: فنل و کادمیوم از ترکیبات متداول در فاضلاب صنایعی مانند پالایش نفت و پتروشیمی و تولید آفت­ کش­ ها می ­باشند. هدف از این مطالعه، حذف همزمان کادمیوم و فنل با استفاده از نانوذرات دی ­اکسید­ تیتانیوم در فرآیند نانوفتوکاتالیستی UV/TiO2 از محیط ­های آبی بود. مواد و روش­ ها: این مطالعه تجربی در مقیاس آزمایشگاهی با استفاده از یک فتوراکتور مجهز به لامپ کم­ فشار بخار جیوه ای 125 وات فشار و با طول ­موج 3/247 نانومتر، شدت W/cm2µ 1020 و بررسی اثرات انواع پارامترهای موثر بر فرآیند مانند pH (11-3)، دوز نانوذرات(g/L 3- 25/0) و غلظت کادمیوم و فنل(mg/L 20-5)، حضور فرمات و حذف COD انجام شد. یافته­ های پژوهش: نتایج نشان داد که pH بهینه در حذف کادمیوم و فنل توسط فرآیند نانوفتوکاتالیستی 7 می ­باشد. حضور هر کدام از آلاینده ­ها نقش مثبتی در افزایش حذف آلاینده دیگر دارد، حضور فنل سبب افزایش کارایی حذف کادمیوم و حضور کادمیوم نیز سبب افزایش کارایی حذف فنل می­ شود. کارایی حذف COD پس از گذشت 120 دقیقه، 4/71 درصد به دست آمد. نتایج حاصله از مطالعات سینتیکی نشان داد که سینتیک حذف فنل و کادمیوم به ترتیب از معادلات درجه صفر و درجه یک پیروی می­ کند. با تغییر شرایط آزمایش، کارایی حذف در فرآیند کاهش پیدا می­کند. بحث و نتیجه­ گیری: نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که فرآیند نانوفتوکاتالیستی UV/TiO2، به عنوان یک ­روش موثر در حذف همزمان فنل و کادمیوم از محیط ­های آبی، در مقیاس آزمایشگاهی دارای کارایی بالایی می ­باشد.