حذف فتوكاتاليستي كروم شش ظرفيتي از محلول آبي با استفاده از نانوذرات اكسيد روي تثبيت شده بر روي زئوليت

زمينه و هدف فلزات سنگين از جمله كروم از رايج‫ترين آلاينده هايي هستند كه معمولا در غلظت‫هاي بالا در فاضلاب صنايع يافت مي‫شوند و موجب آسيب به محيط‫هاي آبي و به مخاطره افتادن سلامت موجودات زنده به خصوص انسان مي‫شوند. لذا هدف از اين تحقيق بررسي كارايي حذف فتوكاتاليستي كروم شش ظرفيتي از محيط هاي آبي با استفاده از فرايند UV/ZnO-Zeolite در سيستم ناپيوسته بود. روش كار اين تحقيق مطالعه اي تجربي و كاربردي بود كه در مقياس آزمايشگاهي انجام شد. ابتدا طراحي و ساخت راكتور صورت گرفت و سپس نانوذره اكسيد روي به روش هيدروترمال سنتز و با زيوليت تركيب شد. بعد از آن با تغييردادن مقدار نانوذرات Zno-Zeolite و ثابت نگه داشتن بقيه عوامل موثر، مقدار بهينه Zno-Zeo كه برابر g/l 5/1 بود به دست آمد. سپس با ثابت نگه داشتن مقدار نانوذرات ZnoO-Zeo، تاثير pH، غلظت اوليه كروم شش ظرفيتي و زمان واكنش بررسي گرديد. يافته ها نتايج مشخص ساخت كه با افزايش زمان واكنش و مقدار ZnO-Zeo كارايي حذف كروم شش ظرفيتي افزايش مي‫يابد. همچنين مشخص گرديد كه كارايي حذف فتوكاتاليستي كروم شش ظرفيتي با كاهش pH باعث افزايش راندمان حذف كروم از 36 درصد در 11=pH تا 88 درصد در 3=pH مي شود. نتيجه گيري نتايج نشان داد كه مي‫توان از فرايند UV/Zno-Zeo به عنوان يك روش موثر و كارآمد در حذف فلز كروم شش ظرفيتي از محيط هاي آبي استفاده كرد.

Backgrounds & objectives: Heavy metals, such as chromium, are the most common pollutants usually found in high concentrations in industrial wastewater and cause damages to aquatic environments and endanger the health of living organisms, especially human. Therefore, the purpose of this research was to investigate the photocatalytic removal of hexavalent chromium from aqueous solution using UV/ZnO-Zeo process in a batch system. Methods: This research was an experimental and applied study conducted in a laboratory scale. At first, the design and construction of the reactor were carried out and then the zinc oxide nanoparticles were synthesized by hydrothermal method and stabilized on zeolite. Then, by changing the content of Zno-Zeolite nanoparticles and keeping the other effective factors constant, the optimum amount of Zno-Zeo was obtained in 1.5 g/l. Subsequently, the effect of pH, contact time and initial concentration of hexavalent chromium were studied at the constant amount of ZnO-Zeo (1.5g/L). Results: The result showed that photocatalytic removal efficiency increased with elevation in reaction time and ZnO-Zeo dosage. In addition, it was found that with decreasing the pH from 11 to 3, the efficiency of hexavalent chromium removal increased from 36% to 88 %. Conclusion: The results showed that UV/ZnO-Zeo can be used as an effective and effient method for removal of hexavalent chromium from aqueous solutions.