1389/10/11، جلد ۳، شماره ۴، صفحات ۳۶۹-۳۸۰

عنوان فارسی تجزیه فتوکاتالیستی فنل با استفاده فرایند UV/TiO۲ غنی شده با آهن سه ظرفیتی از محیط های آبی
چکیده فارسی مقاله زمینه وهدف: در صنعت و زندگی روزانه، فنل و ترکیبات فنلی به طور وسیعی استفاده می شود که به دلیل پایداری در محیط، قابلیت انحلال در آب و مشکلات بهداشتی مورد توجه است. بنابراین باید نسبت به حذف آنها و جلوگیری از آلودگی آب های پذیرنده اقدام نمود. هدف اصلی در این مطالعه تجزیه فتوکاتالیستی فنل در یک محیط آبی با استفاده از نانوذرات دی اکسید تیتانیوم (TiO2) غنی شده با آهن (+3Fe) و سنتز شده با روش سل ـ ژل بوده است.
روش بررسی
: این مطالعه از نوع مطالعات بنیادی ـ کاربردی است. حجم نمونه مورد بررسی 1500 میلی لیتر بود. نتایج حاصل با استفاده از آزمون آماری آنالیز رگرسیون چندگانه بررسی گردید. غلظت های 5، 10، 50 و 100 میلی گرم در لیتر از فنل ابتدا در مراحل جداگانه تحت تاثیر پرتو فرابنفش و دی اکسید تیتانیوم غنی شده با آهن (TiO2-+3Fe) و سپس هر دو به طور همزمان، قرار داده شدند. هم چنین اثر غلظت اولیه فنل، بار Fe 3+-TiO2  و تاثیر pH در میزان تجزیه فتوکاتالیستی فنل مطالعه شد. مقادیر بررسی شده برای فتوکاتالیست برابر با 25/0، 5/0 و 1 گرم در لیتر بود. pH نیز در محدوده اسیدی (3=pH)، خنثی (7=pH) و قلیایی (11=pH) مطالعه شد. به منظور تعیین تاثیر متغیرهای pH، زمان ماند، بار TiO2-+3Fe غلظت اولیه فنل و UV بر کارایی فرایند از آنالیز رگرسیون چندگانه استفاده گردید.
یافته ها
: نتایج نشان دادند که بالاترین کارایی تجزیه در هر کدام از غلظت‌های مورد بررسی فنل در pH اسیدی و میزان 5/0 گرم در لیتر 2TiO-+ Fe3در فرایندFe 3+-TiO2 /UV   می باشد (4/62 درصد در غلظت 100 میلی گرم در لیتر فنل) هم چنین با افزایش غلظت اولیه فنل میزان تجزیه فتوکاتالیستی کاهش یافت. استفاده از پرتو فرابنفش به تنهایی، در مقایسه با فرایند Fe 3+-TiO2 /UV  کارایی کم تری در تجزیه فنل  به ویژه در غلظت های بالاتر آن داشت (6/38 درصد در غلظت 100 میلی گرم در لیتر فنل). هم چنین میزان جذب سطحی فنل بر کاتالیستTiO2-+3Fe  در تاریکی بسیار ناچیز بود.
نتیجه گیری:
نتیجه این بررسی نشان داد که نانو فتوکاتالیست 2TiO-+3  Feنقش موثری در تجزیه فتوکاتالیستی فنل به ویژه در غلظت های بالاتر آن در فرایند Fe 3+-TiO2 /UV   دارد.

کلیدواژه‌های فارسی مقاله فنل,دی اکسید تیتانیوم غنی شده با آهن,محیط آبی,تجزیه فتوکاتالیستی

عنوان انگلیسی Photocatalytic degradation of phenol in Aqueous Solutions by Fe(III)-doped TiO2/UV Process
چکیده انگلیسی مقاله

Backgrounds and Objectives: Phenol and phenolic compounds are widely used in industry and daily liFe, and are of high interest due to stability in the environment, dissolution ability in water and health problems. In this regard, phenol removal from water is of high importance. The purpose of this study was to investigate the efficiency of photodegradation process for removal of phenol from aqueous system by use of Fe-doped TiO2 nanoparticles prepared by sol-gel method.
Materials and Methods: Phenol concentrations of 5, 10, 50 and 100 mg/L were prepared and exposed to UV and Fe-doped TiO2, separately and simultaneously. Also the effect of initial phenol concentration, Fe-doped TiO2 loading and pH were studied. Various doses of photocatalist investigated for Fe- doped TiO2 were 0.25, 0.5 and 1 g/L. pH was studied at three ranges, acidic (pH=3), neutral (pH=7) and alkaline (pH=11).
Results: Maximum degradation was obtained at acidic pH, 0.5 g/L of Fe-doped TiO2 for all of phenol concentrations. With increasing initial concentration of phenol, photocatalytic degradation decreased. In comparison with Fe-doped TiO2/UV process, efficiency of UV radiation alone was low in phenol degradation (% 64.5 at 100 mg/l of phenol concentration). Also the amount of phenol adsorbed on the Fe-doped TiO2 was negligible at dark conditions.
Conclusion: Results of this study showed that Fe(III)- doped TiO2 nanoparticles had an important effect on photocatalytic degradation of high initial phenol concentration when Fe(III)-doped TiO2/ UV process applied.

کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله Photocatalytic process,Phenol,Fe(III)-doped TiO2,Sol-gel method,Aqueous system

نویسندگان مقاله 46166---46167---46168---46169---46170---

نشانی اینترنتی http://ijhe.tums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-25-94&slc_lang=fa&sid=fa
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده General
نوع مقاله منتشر شده Research
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات