نام پژوهشگر: محمدحسین رسولیفرد
نعمت اله محمدلو محمدحسین رسولی فرد
در این پروژه حذف ماده رنگزای آلی قرمز کنگو از آب های آلوده به صورت تجربی با استفاده از فرایند انعقاد الکتریکی بررسی شد. در ادامه عوامل موثر بر میزان حذف شامل دانسیته جریان، مدت زمان الکترولیز، غلظت الکترولیت مصرفی، فاصله ی الکترودها، غلظت رنگ اولیه،ph اولیه و دما مورد بررسی قرار گرفت. نتایج عملی نشان داد که ماده رنگزای قرمز کنگو در فاز آبی بصورت قابل ملاحظه ای توسط فرایند انعقاد الکتریکی قابل حذف است. شرایط بهینه برای هر یک از عوامل متغیر بصورت تجربی تعیین شد که معلوم شد زمانی که غلظت اولیه ماده آلی رنگزای mg/l50 و ph اولیه 5/7 است در مدت زمان الکترولیز 5 دقیقه با دانسیته جریان a/m2 150 و در شرایطی که غلظت الکترولیت سدیم کلرید g/l 10و فاصله ی الکترود cm 5/0 است بازده حذف 98 درصد خواهد بود درحالیکه انرژی الکتریکی مصرفی برابر با kwh/m346/0 است. همچنین نتایج نشان می دهد سرعت حذف ماده آلی رنگزای قرمز کنگو از محلول از مدل سینتیکی مرتبه اول تبعیت می کند. پارامترهای ترمودینامیکی از قبیل آنتالپی، آنتروپی و انرژی آزاد گیبس برای این واکنش محاسبه شد. در ادامه نتایج بدست آمده با همدما های مختلف بررسی شد تا واکنش انعقاد الکتریکی از لحاظ سیستم جذب سطحی تشریح شود.
فاطمه ترکیان دمنه محمدحسین رسولی فرد
یکی از راه های مناسب برای حذف آلاینده هایی نظیر مواد رنگزا در غلظت های کم از آب های آلوده، استفاده از روش های اکسایش پیشرفته نظیر uv/tio2 می باشد. با وجود این یکی از مشکلات استفاده از تیتانیم دی اکسید به صورت پودر جداسازیِ خود ذرات تیتانیم دی اکسید پس از تصفیه آب می باشد. در کار پژوهشی حاضر نانو ذرات تیتانیم دی اکسید بر روی فیلم پلی اتیلن تثبیت شده و برای حذف ماده رنگزای قرمز مستقیم 23 مورد استفاده قرار گرفت. این کار باعث شد که نیازی به جداسازی تیتانیم دی اکسید از آب تصفیه شده نباشد و مصرف فتوکاتالیزور مورد استفاده کاهش یابد. تثبیت تیتانیم دی اکسید به صورت حرارتی انجام گرفت و سیستمی شامل فیلم پوشش داده شده با تیتانیم دی اکسید، پراکسی دی سولفات و نور فرابنفش طراحی گردید. برخی از پارامترهای موثر در این سیستم مانند تاثیر غلظت اولیه رنگ، ph و غلظت اکسنده مورد بررسی قرار گرفت و مقدار ppm20 ماده رنگزا و mm0/5 اکسنده در ph طبیعی رنگ (6/5) به عنوان بهینه انتخاب گردید. همچنین آزمایش ها نشان داد که تثبیت زئولیت به همراه تیتانیم دی اکسید بر روی فیلم پلی اتیلنی باعث افزایش کارایی فرایند فتوکاتالیزوری می گردد. کامپوزیت تثبیت شده بر روی فیلم پلی اتیلنی به همراه نور مرئی برای حذف ماده ی رنگزای قرمز مستقیم 23 استفاده شد. پس از بررسی برخی پارامترهای موثر در این فرایند مقدار ppm20 ماده رنگزا و mm0/3 اکسنده در ph طبیعی رنگ (5/6) به عنوان بهینه انتخاب گردید. نتایج نشان داد که درصد حذف ماده رنگزا توسط نور فرابنفش و فیلم پوشش داده شده با تیتانیم دی اکسید در شرایط بهینه 87 % و برای سیستمِ شاملِ نور مرئی و فیلم پوشش داده شده با کامپوزیت نانو ذرات تیتانیم دی اکسید- زئولیت در شرایط بهینه 84 % می باشد.