توصيفگر ها :
پساب , اكسيد مس , فوتوكاتاليست , متيلن بلو , رسوب حمام شيميايي
چكيده فارسي :
پسابهاي صنعتي و شهري يك از عوامل مهم آلودگي محيط زيست محسوب مي شوند. امروزه به دليل وجود بحران آب در جهان به ويژه در ايران، تصفيه پسابها به روش هاي نوين به دليل بازدهي بالتر نسبت به روشهاي سنتي مورد توجه بسياري قرار گرفته است. دو گروه مهم از آلينده هايي كه سهم بسزايي در آلودگي آب ها دارند رنگها و دارو ها مي باشند. فرآيندهاي اكسيداسيون پيشرفته از جمله روش هاي بسيار موثر براي تصفيه آب هاي آلوده حاوي مواد آلي تجزيهناپذير مي باشد. مكانيسم اصلي اين روشها بر پايه توليد راديكالهاي آزاد بوده كه براي از بين بردن مواد شيميايي آلي بسيار كارآمد هستند. در اين پژوهش نانوذرات اكسيد مس با روش رسوب حمام شيميايي در دماهاي 75 ،85 ،90 و 100 درجه سانتي گراد سنتز شدند. سپس با بررسي ساختارهاي حاصل شده در دماهاي مختلف، دماي 100 درجه سانتي گراد با اندازه ذرات ميانگين 120 نانومتر به عنوان دماي بهينه در نظر گرفته شد. در مرحله بعدي، اثرات سورفكتانتهاي SDS ،CTAB و Glycerol بر مورفولوژي، نوع فازها و توزيع اندازه ذرات مورد پژوهش قرار گرفت. درگام بعدي اين پژوهش سنتز نانوذرات اكسيد مس با سورفكتانتهاي SDS ،CTAB و Glycerol بر روي بستر كربن فعال صورت پذيرفت. به منظور بررسي ويژگي هاي ساختاري و فازي نانوذرات سنتز شده، از آناليزهاي XRD ،SEM و EDS استفاده شد. در اين پژوهش عملكرد فوتوكاتاليستي كامپوزيت كربن فعال/ اكسيدمس سنتز شده با سورفكتانتهاي SDS ،CATB و Glycerol در حذف آلودگي هاي رنگي )متيلن بلو( و همچنين حذف آلودگي دارويي )آموكسي سيلين( تحت اشعه فرابنفش مورد بررسي قرارگرفت. عملكرد فوتوكاتاليستي كامپوزيتهاي سنتز شده توسط آناليزهاي VIS-UV ،DRS-UV و BET مورد مطالعه قرار گرفت. ميزان حذف شدن آلينده متيلن بلو در اين پژوهش مطابق با آناليزهاي صورت گرفته پس از گذشت 30 دقيقه در اكسيد مس بدون سورفكتانت بيش از 96 ،%اكسيد مس با سورفكتانت SDS بيش از 97 ،%اكسيد مس با سورفكتانت CTAB بيش از95 ،%اكسيد مس با سورفكتانت Glycerol بيش از91 %ثبت گرديد. همچنين ميزان حذف آموكسي سيلين مطابق با آناليزهاي صورت گرفته پس از گذشت 30 دقيقه در در اكسيد مس بدون سورفكتانت حدودا 15 ،%اكسيد مس با سورفكتانت SDS حدودا 5.16 ،%اكسيد مس با سورفكتانت CTAB 14 ،%اكسيد مس با سورفكتانت Glycerol در حدود 15 %اندازهگيري شد.
چكيده انگليسي :
Industrial and urban wastes are considered as one of the important factors of environmental pollution. Nowadays, due to the water crisis in the world, especially in Iran, waste treatment with modern methods has received a lot of attention due to their higher efficiency compared to traditional methods. Two important groups of pollutants that significantly contribute to water pollution are dyes and drugs. Advanced oxidation processes are among the most effective methods for purifying polluted water containing non-degradable organic substances. The main mechanism of these methods is based on the production of free radicals. which are very efficient for removing organic chemicals. In this research, copper oxide nanoparticles were synthesized by chemical bath Deposition method at temperatures of 75, 85, 90 and 100 degrees Celsius. After examining the structures obtained at different temperatures, the temperature of 100 °C with the average particle size of 120 nm was considered as the optimal temperature. In the next step, the effects of SDS, CTAB and Glycerol surfactants was studied on morphology, type of phases and particle size distribution. In order to investigate the structure and phase of the synthesized nanoparticles, XRD , SEM and EDS analyzes were used. In this research, the photocatalytic performance of activated carbon/copper oxide composite synthesized with surfactants SDS, CATB and glycerol was investigated in the removal of color pollution (methylene blue) and also the removal of pharmaceutical pollution (amoxicillin) under ultraviolet rays. The amount of removal of methylene blue pollutant in this research according to the analyzes done after 30 minutes in copper oxide without surfactant is more than 96%, copper oxide with SD surfactant is more than 97%, copper oxide with CTAB surfactant is more than 95%, copper oxide with glycerol surfactant is more than 91%. Also, according to the analysis, the amount of amoxicillin removed after 30 minutes in copper oxide without surfactant is about 15%, copper oxide with SDS surfactant is about 16.5%, copper oxide with CTAB 14% and copper oxide with Glycerol surfactant is about 15%.
