توليد فتوكاتاليستي هيدروژن از پساب صنعتي حاوي آلاينده هاي آلي توسط نانوكامپوزيت TiO2/ZrO2

در اين مقاله، توليد هيدروژن همزمان با حذف آلاينده هاي آلي (متيل نارنجي و يون سيانيد) از پساب صنعتي و توسط فتوكاتاليست TiO2-10%ZrO2 با موفقيت انجام شد. اين تحقيق جهت نيل به دو هدف توليد هيدروژن بعنوان يك سوخت تجديدپذير و پارك و نيز حذف آلاينده هاي موجود در پساب هاي صنعتي صورت گرفته است. با توجه به اينكه اين كامپوزيت در مقاله قبلي سنتز شده است، تاكيد اصلي بررسي اثر متغيرهاي عملياتي مانند غلظت آلاينده، pH محلول و زمان تابش مي باشد. نتايج نشان داد كه فعاليت فتوكاتاليستي كامپوزيت TiO2-10%ZrO2 با افزايش pH كاهش مي يابد و كاربرد آن به pHهاي اسيدي محدود مي شود. غلظت آلاينده ها اثر مهمي بر نرخ توليد هيدروژن داشته است به گونه اي كه اثر اين عامل بر نرخ توليد هيدروژن با مدل سينتيكي لانگمير-هنشلوود همخواني دارد. در واقع بهبود فعاليت فتوكاتاليستي در توليد هيدروين مي تواند به كاهش بازتركيب الكترون-حفره از طريق مصرف حفره توسط آلاينده توجيه شود. از اين طريق به راحتي الكترون براي احياي هيدروژن قرار خواهد گرفت. به همين دليل در ابتداي زمان تابش، نرخ توليد هيدروژن بالا بوده و با كاهش غلظت آلاينده نرخ توليد هيدروژن كاهش مي يابد. در ضمن نتايج نشان داد كه در شرايط آزمايشگاهي خاصي، بهبود چشمگيري در نرخ توليد هيدروژن توسط TiO2-10%ZrO2 همزمان با حذف متيل نارنجي و يون سيانيد ايجاد مي شود.