بررسی فرآیند ازوناسیون کاتالیستی ناهمگن در حضور نانو ساختارهای کلینوپتیلولیت طبیعی فرآوری شده با استفاده از تکنیک پلاسما در تصفیه ی آب های آلوده به ترکیبات دارویی

آلاینده های دارویی از جمله آلاینده های نوظهور می باشند که از بین روش های تصفیه ی متداول، ازوناسیون کاتالیستی ناهمگن بعنوان یک روش تصفیه موثر جهت حذف این آلاینده ها بکار می رود.. در بخش اول کار پژوهشی حاضر از میکروذرات زئولیت طبیعی (کلینوپتیلولیت) بعنوان کاتالیست فرآیند ازوناسیون کاتالیستی ناهمگن استفاده گردید. ویژگی های فیزیکی و شیمیایی نمونه بطور کامل با استفاده از آنالیزهای sem، edx، xrd و ft-ir بررسی گردید. تصاویر sem، ساختار زبر، غیر یکنواخت نمونه کلینوپتیلولیت طبیعی را در مقیاس میکرو تایید نمود. در ادامه تاثیر پارامترهای عملیاتی موثر (غلظت کاتالیست مصرفی، دبی گاز ازون ورودی، ph و غلظت آلاینده) بر راندمان تخریب آلاینده ی دارویی نالیدیکسیک اسید بوسیله فرآیند ازوناسیون کاتالیستی ناهمگن در حضور میکروذرات کلینوپتیلولیت طبیعی بررسی گردید. نتایج حاصل شده، کارایی بالای فرآیند ازوناسیون کاتالیستی ناهمگن را در تخریب موثر آلاینده نسبت به سایر فرآیندها تایید نمود. محصولات میانی تولیدی در طی فرآیند، با آنالیز gc-ms شناسایی شده و در نهایت سمیت آن ها با استفاده از نمونه ی گیاهی polyrrhiza spirodela مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته است. در قسمت دوم کار پژوهشی حاضر به منظور افزایش کارایی کاتالیست مورد استفاده، از تکنیک پلاسمای تخلیه ی تابان جهت تولید نانومیله های مربوطه استفاده شد. با استفاده از این تکنیک، مورفولوژی کلینوپتیلولیت طبیعی به نانومیله های کلینوپتیلولیت تغییر یافت. مشخصات کاتالیست حاصل شده با آنالیزهای sem، edx، xrd، ft-ir و bet بررسی گردید. نتایج آنالیز sem نشان داد که مورفولوژی میکروذرات کلینوپتیلولیت طبیعی به نانومیله های کلینوپتیلولیت تغییر یافته است. آنالیز bet نیز افزایش بسیار چشمگیر سطح فعال کاتالیست را به اثبات رساند. تاثیر پارامترهای عملیاتی مذکور برای ازوناسیون کاتالیستی ناهمگن در حضور نانومیله های کلینوپتیلولیت مطالعه گردید. نتایج افزایش قابل توجه راندمان حذف آلاینده ی دارویی نالیدیکسیک اسید (در حدود 91%) را در این فرآیند نشان داده است. همچنین بمنظور شناسایی حدواسط های تولید شده در فرآیند تخریب از آنالیز gc-ms و بمنظور مطالعه ی سمیت محصولات میانی از نمونه ی گیاهیlemna. minor بهره گرفته شد. در بخش سوم و پایانی کار پژوهشی، سینتیک فرآیند با استفاده از سه روش مدلسازی سینتیکی، مدلسازی تجربی بر پایه ی آنالیز رگرسیون غیرخطی و مدلسازی با شبکه ی عصبی مصنوعی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج بدست آمده حاکی از موفقیت بالای هر سه مدل در مدلسازی فرآیند ازوناسیون کاتالیستی ناهمگن جهت تخریب آلاینده ی دارویی نالیدیکسیک اسید را دارد.