Optimization of Cr(VI) Photocatalytic Reduction by UV/TiO2 : Influence of Inorganic and Organic species and Kinetic Study

نویسندگان

  • Amir Azizi Department of Chemistry,Faculty of Since, Arak University, Arak, 38156-8-8138, Iran
  • Javad Saien Department of Applied Chemistry, Bu-Ali Sina University, Hamedan, 65174, Iran
چکیده مقاله:

Background & Aims of the Study: Chromium is widely detected in surface waters and underground waters, which usually appear as Cr(VI), and Cr(III), at sites associated with industrial activities. Cr(VI), in effluent streams with a high level of mobility and notorious mutagenic and carcinogenic toxicity; thus Cr(III) does not have much mobility in soil. So, converting it into less harmful species could be beneficial. Materials & Methods: Cr(VI) photocatalytic reduction in aqueous media was analyzed using desperately low dosages of nanoparticles of commercial titania. A directly imposed irradiation photoreactor equipped with a supersonic source was applied. The optimization of the reduction process was done using the central composite design (CCD) experimental. The residual concentration of Cr(VI) ion was determined by colorimetrically method. In addition, the impact of other factors, including water matrix and hole scavengers, also reduction kinetics were studied. Results: A quadratic equation for reduction efficiency was proposed, and the adequacy of it was evaluated by a variety of statistical methods. A maximum of 80.6% reduction in aqueous samples containing an initial concentration of Cr(VI) within the investigated optimum operating condition (TiO2 dose of 33 mg/L; pH of 2.5, T=35 and t=120 min) was obtained. Results indicate that UV irradiation alone is an acceptable method for Cr(VI) reduction maybe due to H2O2 photolytic generation. The results show Cr(VI) photoreduction was greatly enhanced by about 88.2% when NO3− was used in comparison with SO42− anion. The photoreduction enhancements with the scavengers are appeared in the following order ethylene glycol > formic acid > citric acid with relevant. Maximum reduction of 96.5% for Cr(VI) was obtained in the presence of ethylene glycol hole scavenger. The results indicated that the process rate can be presented with a pseudo-first-order kinetic model. Conclusion: The results showed, the CCD design was approximately adequate in Cr(VI) reduction, so it can be a suitable option for water quality improvement. The addition of inorganic or organic species can act as scavenging hydroxyl radicals- which are photo-generated- and valanceband holes that are on the photocatalysts of the semiconductor, and consistently, enhance the photocatalytic reduction of Cr(VI) ion.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

synthesis of 3-aryl-2h-benzo[b]-1,4-oxazines in [omim]bf4 and reduction of organic compounds in methylimidazolium formate

در این پروژه ترکیبات 3-آریل-2h-بنزو[b]-4،1-اکسازین ها از مواد اولیه تجاری مشتقات دو آمینو فنول و ?-هالو کتون های آروماتیک در مایع یونی 1-اکتیل-3-متیل ایمیدازولیوم تترا فلورو بورات([omim]bf4) سنتز شده است. این واکنش توسط باز پتاسیم کربنات محلول از طریق o-آلکیلاسیون و سپس یک واکنش آمیداسیون درون مولکولی خود بخود در مدت زمان کوتاه انجام می شود. ترکیبات 4،1-بنزوکسازین به این روش با بهره خوب تا آلی ...

15 صفحه اول

the study of practical and theoretical foundation of credit risk and its coverage

پس از بررسی هر کدام از فاکتورهای نوع صنعت, نوع ضمانت نامه, نرخ بهره , نرخ تورم, ریسک اعتباری کشورها, کارمزد, ریکاوری, gdp, پوشش و وثیقه بر ریسک اعتباری صندوق ضمانت صادرات ایران مشخص گردید که همه فاکتورها به استثنای ریسک اعتباری کشورها و کارمزد بقیه فاکتورها رابطه معناداری با ریسک اعتباری دارند در ضمن نرخ بهره , نرخ تورم, ریکاوری, و نوع صنعت و ریسک کشورها اثر عکس روی ریسک اعتباری داردو پوشش, وثی...

15 صفحه اول

‏‎a comparative study of language learning strategies employmed by bilinguals and monolinguals with reference to attitudes and motivation‎‏

هدف از این تحقیق بررسی برخی عوامل ادراکی واحساسی یعنی استفاده از شیوه های یادگیری زبان ، انگیزه ها ونگرش نسبت به زبان انگلیسی در رابطه با زمینه زبانی زبان آموزان می باشد. هدف بررسی این نکته بود که آیا اختلافی چشمگیر میان زبان آموزان دو زبانه و تک زبانه در میزان استفاده از شیوه های یادگیری زبان ، انگیزه ها نگرش و سطح مهارت زبانی وجود دارد. همچنین سعی شد تا بهترین و موثرترین عوامل پیش بینی کننده ...

15 صفحه اول

a genre analytic study of research papers written by bilingual writers and their beliefs: a case of persian-english writers

تحقیق حاضر گزارشی است از تحلیل بخش مقدمه دو دسته از مقالات که عبارتند از: 11 مقاله از دو نویسنده دوزبانه فارسی زبان, که شامل مقدمه 4 مقاله به زبان انگلیسی و چاپ شده در مجلات بین المللی, مقدمه 3 مقاله به زبان انگلیسی و 4 مقاله به زبان فارسی چاپ شده در مجلات داخلی می شود؛ و 12 مقاله از محققان خارجی که در مجله applied linguistics به چاپ رسیده است. مبنای تئوری این تحلیل ها نظریه سوئلز (1990) یا هما...

15 صفحه اول

a comparative study of bilingual schools and language institutes: examining iranian efl students’ knowledge of listening, reading grammar and vocabulary

هدف از پژوهش حاضر مقایسه زبان آموزان مدارس دوزبانه و موسسات آموزش زبان انگلیسی به منظور تعیین هر گونه تفاوت معنادار در مهارت های درک مطلب، درک شنیداری، دانش دستوری و دانش واژگان است. اطلاعات لازم برای این پژوهش از مجموعه 197 نفر دانش آموز پسر در مدارس دوزبانه و موسسات آموزش زبان جمع آوری شده است. تمامی شرکت کنندگان به مدت چهار الی پنج سال در کلاس های زبان انگلیسی شرکت کرده اند. به منظور جمع آور...

extraction and acetylation of purified trypsin from bovin pancreas and study of some its physico-chemical properties

آنزیم تریپسین در شرایط قلیایی ناپایدار می باشد .و فعالیت پروتئولیتیکی تریپسین منجربه خود هضمی آن در جایگاههای خاصی می گردد. بنابر این آنزیمی با ناپایداری بالا محسوب میگردد. در سالهای اخیر موفق شدند که با ایجاد تغیرات شیمیایی با اضافه کردن فلزات خاص ، کلسیم و یا عمل استیلاسیون منجر به افزایش پایداری آنزیم تریپسین گردند. مطالعات در حال حاضر نشان می دهد که تریپسین استیله شده فعالیت آنزیمی خود را ...

15 صفحه اول

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 7  شماره 2

صفحات  81- 90

تاریخ انتشار 2018-03

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

کلمات کلیدی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023