بررسی سیستم الکتروشیمیایی فتوکاتالیستی در حذف رنگزا با استفاده از الکترود فولاد زنگ نزن
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده عمران و محیط زیست
- نویسنده محمد قالبی زاده
- استاد راهنما بیتا آیتی
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1393
چکیده
فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته الکتروشیمیایی فتوکاتالیستی یکی از روش¬هایی است که در سال¬های اخیر در زمینه تصفیه فاضلاب مورد توجه زیادی قرار گرفته است. در این روش به دلیل ایجاد اختلاف پتانسیل خارجی سرعت جدا شدن، نرخ تولید و انتقال جفت الکترون–حفره¬ها افزایش می¬یابد. هدف از این تحقیق بررسی کارایی سیستم الکتروشیمیایی فتوکاتالیستی اصلاح شده با نانو لوله کربن در حذف رنگزا اسید اورانژ 7 با در نظر گرفتن پارامترهای موثر بر آن، بهینه سازی و کاهش انرژی مصرفی و مقایسه آن با روش¬های الکتروشیمیایی (الکتروفنتون)، الکتروشیمیایی اصلاح شده و الکتروشیمیایی فتوکاتالیستی بود. سیستم مورد مطالعه شامل الکترودهای فولاد زنگ نزن با پوشش نانو کامپوزیت zno/tio2 (آند) و گرافیت با پوشش نانو لوله کربنی (کاتد) بود که آزمایشات در سلولی به حجم مفید 500 میلی لیتر با الکترولیت na2so4 صورت گرفت. به منظور بررسی کارایی سیستم¬های مذکور پارامترهای غلظت اولیه رنگزا، شدت جریان، نرخ هوادهی، ph، سطح الکترود، دما و غلظت الکترولیت مورد بررسی قرار گرفت. شرایط بهینه برای سیستم الکتروشیمیایی a 6/0=i، 5/6=ph، بدون هوادهی، mg/l 100=[dye]، cm2 60=سطح الکترود، ?c 25=t، m01/0= [na2so4] و زمان واکنش 390 دقیقه بدست آمد. برای سیستم الکتروشیمیایی اصلاح شده a 9/0=i، 5/6=ph، بدون هوادهی، mg/l 100=[dye]، cm2 90=سطح الکترود، ?c 25=t، m01/0= [na2so4] و زمان واکنش 360 دقیقه بدست آمد. برای سیستم الکتروشیمیایی فتوکاتالیستی، a 3/0=i، 5/6=ph، بدون هوادهی، mg/l 100=[dye]، cm2 30=سطح الکترود، ?c 25=t، m01/0= [na2so4]، زمان واکنش 300 دقیقه و برای سیستم الکتروشیمیایی فتوکاتالیستی اصلاح شده a 3/0=i، 5/6=ph، بدون هوادهی، mg/l 100=[dye]، cm2 30=سطح الکترود، ?c 25=t، m 01/0= [na2so4] و زمان واکنش 270 دقیقه بدست آمد. تحت این شرایط راندمان حذف رنگزا برای سیستم¬های الکتروشیمیایی، الکتروشیمیایی اصلاح شده، الکتروشیمیایی فتوکاتالیستی و الکتروشیمیایی فتوکاتالیستی اصلا حشده به ترتیب 98، 98، 99 و 99 درصد و راندمان حذف cod، 95، 95، 98 و 98 درصد بدست آمد. همانطور که ذکر شد سیستم الکتروشیمیایی فتوکاتالیستی اصلاح شده در مدت زمان کوتاه¬تری نسبت به سایر روش¬ها (270 دقیقه) به راندمان حذف قابل قبول رنگزا رسید و بعنوان بهترین روش انتخاب شد. همچنین به منظور بررسی و مقایسه فرایند¬های مذکور، راندمان حذف فاضلاب واقعی تحت شرایط یکسان مورد بررسی قرار گرفت که نتایج آنها به ترتیب 74 و 76 پس از 270 دقیقه آزمایش برای سیستم¬های الکتروشیمیایی و الکتروشیمیایی اصلاح شده و 95 و 96 درصد پس از 210 دقیقه آزمایش برای سیستم¬های الکتروشیمیایی فتوکاتالیستی و الکتروشیمیایی فتوکاتالسیتی اصلاح بدست آمد. طبق نتایج بدست آمده قدرت اکسید کنندگی رنگزا توسط فرایندهای مذکور به صورت الکتروشیمیایی? الکتروشیمیایی اصلاح شده< الکتروشیمیایی فتوکاتالیستی? الکتروشیمیایی فتوکاتالسیتی بدست آمد. سیستم الکتروشیمیایی فتوکاتالیستی به دلیل تولید رادیکال¬هایی مانند هیدروکسیل و سوپراکساید با قابلیت بالا در حذف آلاینده¬های آلی، نبود واکنش¬های مخرب و ممانعتی مشابه سیستم الکتروشیمیایی و همچنین به دلیل استفاده از الکترود¬های با هزینه پایین می¬تواند بعنوان فرایندی کاربردی با راندمان مناسب حذف ترکیبات آلی مورد استفاده قرار گیرد.
منابع مشابه
حذف ترکیبات رنگزا از فاضلاب صنایع نساجی با استفاده از سیستم فتوالکتروکاتالیستی شامل الکترود فولاد زنگ نزن و گرافیت
در این پژوهش فرایند فتوالکتروکاتالیستی در دمای محیط، تحت نور خورشید، با کاتدی از جنس گرافیت و آندی از جنس فولاد زنگ نزن با پوشش نانوکامپوزیت zno/tio2، برای حذف رنگ فاضلاب سنتزی انجام شد و خصوصیات سطح پوشش دهی شده از طریق آزمایش sem مشخص شد. نتایج نشان داد که شرایط بهینه پارامترهای مؤثر بر فرایند، شامل یک میلی آمپر بر سانتی متر مربع جریان، ph برابر 5/6، عدم هوادهی، 100 میلی گرم در لیتر غلظت اولی...
متن کاملحذف ترکیبات رنگزا از فاضلاب صنایع نساجی با استفاده از سیستم فتوالکتروکاتالیستی شامل الکترود فولاد زنگنزن و گرافیت
در این پژوهش فرایند فتوالکتروکاتالیستی در دمای محیط، تحت نور خورشید، با کاتدی از جنس گرافیت و آندی از جنس فولاد زنگ نزن با پوشش نانوکامپوزیت ZnO/TiO2، برای حذف رنگ فاضلاب سنتزی انجام شد و خصوصیات سطح پوششدهی شده از طریق آزمایش SEM مشخص شد. نتایج نشان داد که شرایط بهینه پارامترهای مؤثر بر فرا...
متن کاملبررسی رفتار الکتروشیمیایی و خوردگی فولاد زنگ نزن 316L درفرآیند سولفیران
در این مقاله رفتار خوردگی فولاد زنگنزن 316L درمحلول فرآیند سولفیران به طریق آزمایشگاهی و پایلوتی مورد ارزیابی قرار گرفت. از روشهای الکتروشیمیایی شامل منحنیهای تافل، منحنیهای پلاریزاسیون چرخهای و اسپکتروسکوپی امپدانس (EIS) در بررسیهای آزمایشگاهی استفاده شد. آزمایشها در محدوده دمایی C° 35-45 انجام شد. بررسیهای آزمایشگاهی نشان داد نرخ خورگی آلیاژ فولادهای زنگنزن SS316L کمتر از 1mpy در محی...
متن کاملارزیابی ریزساختار جوشهای غیر مشابه فولاد زنگ نزن سوپر دوفازی UNS 32750 به فولاد زنگ نزن آستنیتی AISI 304L
متن کامل
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 @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده عمران و محیط زیست
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023