حذف رنگزاي مستقيم آبي 71 (DB71) از محيط آبي در يك راكتور فوتوكاتاليستي بستر ثابت داراي دانه هاي ليكاي پوشش داده شده با نانوذره‌هاي TiO2Ce

جداسازي نانوكاتاليزگرها از فاز مايع به دليل اندازه نانومتري آن‌ها اغلب سبب محدوديت در استفاده از آن‌ها در فرايندهاي با مقياس صنعتي مي شود. براي حل اين مشكل، بيش تر، نانوكاتاليزگرها را روي بسترها تثبيت مي كنند. در اين پژوهش نخست نانوذره هاي TiO2 دوپه شده با سريم (TiO2-Ce) به روش سل ـ ژل تهيه شدند. از فناوري هاي طيف سنجي فروسرخ تبديل فوريه (FTIR)، پراش پرتو ايكس (XRD)، ميكروسكوپي الكترون روبشي گسيل ميداني (FE-SEM)، همدماهاي جذب ـ واجذب نيتروژن (BET) براي مشخصه يابي نانوذره ها استفاده شد. در ادامه از دانه هاي ليكا (LECA) به عنوان بستر براي تثبيت نانوذره ها استفاده شد. مطالعه هاي FE-SEM نشان داد كه پوشش يكنواختي از نانوذره هاي TiO2-Ce در سطح دانه  هاي ليكا ايجاد شده است. با چينش منظم دانه هاي ليكا، يك بستر كاتاليزگري ساخته شده و در يك فوتوراكتور با جريان چرخ ه اي نصب شده و حذف رنگ دايركت بلو 71 (DB71) در فوتوراكتور مطالعه شد. نتيجه ها نشان داد كه بستر با وزن 5.3 گرم زير تابش منبع نور فرابنفش توانايي حذف حدود 96 درصد از رنگزا با غلظت ppm20 را در بازه زماني يك ساعت دارد. همچنين عملكرد دانه هاي ليكاي پوشش داده شده در حالت شناور در شرايط نورخورشيد نيز بررسي شد؛ نتيجه ها نشان داد كه با پرتودهي روزانه به مدت 4 ساعت كاتاليزگر توانايي حذف 94 درصد از رنگ در طي سه روز را دارد.