fa مقایسه تجزیه فتوکاتالیستی رنگ سیاه 26 از فاضلاب سنتتیک با استفاده از نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم تثبیت شده بر الیاف گونی و سوسپانسیون عمومى General پژوهشي Research <p>زمینه و هدف: نگرانی روز افزون در مورد تخلیه رنگ‌های سنتتیک به آب‌های طبیعی در حین فرآیند رنگ‌دهی در صنایع مختلف، استفاده از عملیات‌های مؤثر جهت حذف و جداسازی این آلاینده‌ها را ضروری می‌سازد. در این مقاله، از نانو ذرات دی‌اکسید تیتانیوم تثبیت شده جهت تخریب فتوکاتالیستی رنگ اسیدی سیاه 26 در یک راکتور بستر ثابت استفاده شد. روش بررسی: در این بررسی، از الیاف گونی به عنوان پایه برای تثبیت فتوکاتالیست استفاده شد. خواص ساختاری فتوکاتالیست‌های تثبیت شده با استفاده از آنالیزهای SEM و XRD مورد بررسی قرار گرفت. به منظور بررسی عملکرد فرایند تخریب از اسپکتروفتومتری جذب UV-vis و آنالیز مقدار اکسیژن شیمیایی خواهی (COD) استفاده شد. اثر pH، آنیون‌ها، مقدار H2O2 و غلظت اولیه رنگ بر روی میزان رنگ‌زدایی در سیستم تثبیت شده مورد بررسی قرار گرفت و مقادیر بهینه آنها مشخص گردید. یافته‌ها: آنالیز SEM تشکیل بلورهای TiO2 را بر روی الیاف گونی تأیید می‌کند. نتایج XRD نشان می‌دهد که در نتیجه عملیات تثبیت، در ساختار بلوری فتوکاتالیست تغییر چندانی اتفاق نمی‌افتد. نتایج نشان می‌دهد که میزان رنگ باقیمانده در سیستم تثبیت شده پس از گذشت 1h از تجزیه رنگ اسیدی، 40% و کمتر از سیستم سوسپانسیون (54%) است. نتایج COD نشان می‌دهد که ذرات TiO2 تثبیت شده بر روی الیاف گونی، تقریبا 94% ترکیبات آلی موجود در محلول را پس از گذشت 3h از تجزیه فتوکاتالیستی رنگ اسیدی تخریب می‌کند. نتیجه‌گیری: استفاده از نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم تثبیت شده بر الیاف گونی می‌تواند به عنوان یک روش مؤثر و کم هزینه، در حذف آلاینده‌ها از فاضلاب به‌کار رود.</p> <p>Background and Objectives: The development a low-cost and high efficiency water treatment technology to decolorize the organic dye effluents is desirable due to overwhelming discharge of organic synthetic dyes into the natural water cycle during the dying process. In this study, the decolorization of Acid Black 26, as the model organic contaminant, was investigated using immobilized nano-sized TiO2 particles as the photocatalyst. Material and Methods: Sackcloth fiber was used as a support to immobilize TiO2 nanoparticles. The structural properties of the immobilized photocatalysts were characterized by XRD and SEM. UV-Vis absorption spectroscopy and the measurement of the chemical oxygen demand (COD) were also used for the process performance studies. Moreover, we investigated the effects of the oxidant H2O2, initial dye concentration, the presence of anion and pH on the photocatalytic degradation efficiency. Results: The XRD results did not show significant changes in the structure of TiO2 as a consequence of the immobilization procedure. The formation of titania crystallites in the sackcloth fiber was confirmed by SEM. Experimental results showed that after 60 min, the degradation percentage of Acid Black 26 with the immobilized TiO2 particles was about 60%, which was higher than that with TiO2 slurry. Based on the COD results, after 3 h, the TiO2-coated sackcloth fiber effectively decomposed 94% of the organic compounds presenting in dye solution during the degradation of Acid Black 26. Conclusion: The titania nanoparticles immobilized on the sackcloth fiber can be used as an effective and environmental friendly photocatalyst in the degradation of colored wastewater.</p> تصفیه فاضلاب سنتتیک, نانو ذرات دی‌اکسید تیتانیوم, فتوکاتالیست تثبیت شده, الیاف گونی, رنگ اسیدی سیاه 26 Synthetic Wastewater, Titania nanoparticles, Immobilized photocatalyst, Sackcloth fiber, Acid Balck 26 243 256 http://ijhe.tums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-25-5024&slc_lang=fa&sid=1 Somayeh Alijani سمیه علی جانی No Department of Chemical Engineering, Faculty of Chemical Engineering, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه تربیت مدرس Mohammad Vaez محمد واعظ No Department of Chemical Engineering, Faculty of Chemical Engineering, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه تربیت مدرس Abdolsamad Zaringhalam Moghadam عبدالصمد زرین قلم مقدم zarrin@modares.ac.ir Yes Department of Chemical Engineering, Faculty of Chemical Engineering, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran استاد دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه تربیت مدرس