حذف فتوكاتاليستي رنگ اسيدبلو113 از محيط هاي آبي با استفاده از نانوكامپوزيت اكسيد روي-كائولين در حضور نور مرئي

سابقه و هدف: صنايع نساجي مقادير زيادي پساب رنگي توليد مي‌كنند. شايان ذكر است كه رنگ‌هاي سنتتيك به دليل مشخصات سميّت و سرطان‌زايي، مشكلات جدّي براي سلامت انسان و موجودات آبزي ايجاد مي‌كنند. بنابراين در اين مطالعه، اسيدبلو113 به دليل پايدار بودن و مقاومت بالا در برابر روش‌هاي معمول تصفيه، به‌عنوان آلاينده هدف انتخاب شده است. مواد و روش‌ها: سنتز نانوكامپوزيت اكسيد رويكائولين با روش ساده هم‌رسوبي انجام شد. ساختار كريستالي، گروه‌هاي عاملي، مورفولوژي و تركيب عنصري نانوذرات سنتز شده به ترتيب توسط آناليزهاي XRD، FTIR، SEM و EDX مشخص شد. سپس پاسخ فتوكاتاليستي اين نانوكامپوزيت از طريق تخريب رنگ اسيدبلو113 در حضور نور مرئي بررسي شد. همچنين تأثير پارامترهاي عملياتي مانند pH، مقدار كاتاليست، غلظت اوليّه رنگ اسيدبلو113، گازهاي مختلف، انواع تركيبات آلي و بازيافت كاتاليست بر عملكرد فتوكاتاليستي در راكتور ناپيوسته بررسي شد. يافته‌ها: آناليز SEM، ساختار كروي نانوكامپوزيت اكسيد رويكائولين را تأييد كرد. حضور تركيبات آلي در محيط آبي، كاهش كارايي حذف رنگ اسيدبلو113 را در پي داشت. بالاترين كارايي حذف (84/33 درصد) در مقدار كاتاليست g.L1 0/4، غلظت اوليّه رنگ mg.L1 20 و pH برابر با 7 به‌دست آمد. كاتاليست حاصله (اكسيد رويكائولين) در مقايسه با نانوذرات اكسيد روي و كائولين، فعاليّت فتوكاتاليستي مؤثرتري در تخريب رنگ اسيدبلو113 نشان داد. تخريب رنگ اسيد بلو113، از معادله سينتيكي درجه اول (Kobs برابر با min1 0/122 و R2 برابر با 0/9516) و مدل لانگموير هينشلوود (KC برابر با mg.L1.min1 0/278 و KAB113 برابر با L.mg1 0/128) تبعيّت كرد. استنتاج: عملكرد مطلوب سيستم اكسيد رويكائولين/ نور مرئي، كاربرد عملي اين سيستم را در تصفيه آب تأييد نمود.