بررسی تجربی تجزیۀ فتوکاتالیستی رنگ آزو قرمز بازیک 46 با استفاده از روش سطح پاسخ- الف

Abstract

در این پژوهش، کارایی فرایند فتوکاتالیستی نانوذره‌های اکسید روی در حذف رنگ آزو قرمز بازیک 46 از محیط آبی در یک سیستم ناپیوسته، در معرض تابش نور فرابنفش با توان 15 وات بررسی شد. هم‌چنین، تعداد نمونه‌ها و بررسی نتایج به‌کمک روش سطح پاسخ پیش‌بینی شد. در این تحقیق پساب مصنوعی با پنج غلظت مختلف رنگ قرمز بازیک 46 (5، 15، 25، 35 و 45 میلی‌گرم بر دقیقه) تهیه و اثر پنج سطح مختلف pH (3، 5، 7، 9 و 11) با مقادیر غلظت متفاوت (1/0، 4/0، 7/0، 1 و 5/1 میلی‌گرم بر دقیقه) از کاتالیست اکسید روی در مدت‌زمان‌های (20، 40، 60، 80 و 100 دقیقه) طی فرایند تجزیۀ فتوکاتالیستی آزمایش شد و تأثیر غلظت مادۀ رنگ‌زا، مقدار کاتالیست مصرفی، اثر pH و مدت‌زمان تابش در حذف رنگ قرمز بازیک 46 از محیط آبی بررسی شد. با توجه به نتایج، با افزایش غلظت اولیۀ محلول رنگ، درصد تخریب فتوکاتالیستی کاهش یافت و با افزایش غلظت کاتالیست تا مقدار بهینه- معادل با 1 گرم بر لیتر-راندمان حذف رنگ قرمز بازیک 46 افزایش پیدا کرد. افزون بر این، درصد حذف رنگ‌زا با مدت‌زمان تابش پرتو رابطه مستقیم داشت. با توجه به تحلیل نتایج در نرم‌افزار طراحی آزمایش، بیش‌ترین حذف رنگ آزو قرمز بازیک 46 در 11=pH و غلظت آلاینده45 میلی‌گرم بر دقیقه با مقدار 61/0 گرم بر لیتر از کاتالیست اکسید روی در مدت‌زمان86 دقیقه به دست آمد.

Keywords

• فرایند فتوکاتالیستی
• رنگ آزو قرمز بازیک 46
• تجزیۀ رنگ‌زا
• روی اکسید
• روش سطح پاسخ