بررسی پارامترهای موثر بر پوشش دهی نانوفتوکاتالیست TiO ۲ مورد استفاده در حذف رنگ متیلن بلو
[پایاننامه]
/حمید کاظمی حکی
: مهندسی شیمی
، ۱۳۹۶
۱۳۹ ص
چاپی - الکترونیکی
کتابنامه در آخر پایان نامه
کارشناسی ارشد
ترمودینامیک و ترموسینتیک
۱۳۹۶/۰۶/۰۰
صنعتی سهند
اکسیداسیون پیشرفته و از جمله آن اکسایش فتوکاتالیستی آلاینده ها از جمله روشهای موثر، کارآمد و اقتصادی در حذف آلاینده های آلی از آب و هوا است .در این پایان نامه تاثیر دمای کلسیناسیون بر خواص فیزیکی و شیمیایی پوشش های فتوکاتالیستی۲TiO که از روش ترکیبی سل-ژل، پوشش دهی غوطه وری روی صفحات شیشه ای پوشش داده شده اند مورد مطالعه قرار گرفت .بررسی پوشش های ۲TiO کلسینه شده در دماهایی ۴۰۰، ۵۰۰، ۶۰۰ و ░C۷۰۰ به کمک آنالیزهایXRD ،FESEM ،TEM ،EDX، آنالیز جذب اتمی و تست چسبندگی نشان داد دمای کلسیناسیون روی فازهای ۲TiO بوجود آمد موثر بوده به طوریکه در دمای کلسیناسیون ۴۰۰ درجه ترکیبی از دو فاز آناتاز و روتایل و در دمای کلسیناسیون ۵۰۰ درجه فقط فاز فعال آناتاز مشاهده شد .با افزایش دمای کلسیناسیون ضخامت پوشش فتوکاتالیستی ۲TiO روی شیشه از ۹/۵۷ به m ۴۴/۸۷ افزایش یافت .در دمای کلسیناسیون ۵۰۰ درجه اندازه نانو ذرات۲TiO کوچک بوده و تجمع ذرات یا ترک در تصاویر FESEM مربوطه مشاهده نشد اما در دماهای کلسیناسیون بالاتر و پایینتر از۵۰۰ درجه تجمع ذرات و ترک در سطح پوشش فتوکاتالیستی رویت گردید .آنالیز TEM در پوشش فتوکاتالیستی کلسینه شده در دمای ۵۰۰ درجه سنتز ذرات همگن و ۱۰-۲۴ نانومتری ۲TiO را تایید کرد .بررسی عملکرد پوشش های۲TiO کلسینه شده در دماهای مختلف نشان داد پوشش کلسینه شده در دمای ۵۰۰ درجه قادر به حذف ۸۷ از متیلن بلو اولیه در=pH۷ پس از گذشت ۳۹۰ دقیقه میباشد در حالیکه بقیه پوشش های مورد مطالعه در این شرایط تنها ۳۰ از رنگ اولیه را حذف کردند .علاوه بر تاثیر دمای کلسیناسیون پوشش ها، در بررسی تاثیر غلظت سل اولیه به عنوان عامل مهم دیگر، پوشش های فتوکاتالیستی ZnO-۲TiO با سل اولیه با نسبت های مختلف آب به( Ti ۱، ۱/۵، ۲، ۲/۵) مورد مطالعه قرار گرفتند .نتایج نشان داد با افزایش نسبت مولی آب تجمع ذرات و ایجاد ترک و شکاف در سطح پوشش افزایش مییابد .همچنین تغییر نسبت مولی آب فازهایTiO۲ و حالت کریستالی ZnO را کاملا تغییر میدهد .پوشش فتوکاتالیستی با کمترین نسبت مولی آب که بیشترین مقدار حذف متیلن بلو را نشان داد دارای یک سطح یکنواخت با زبری کم و با توزیع همگن روی شیشه بود .تصاویر TEM نشان داد در این پوشش نانو ذرات TiO۲ و نانومیله های ZnO با مورفولوژی شبیه هسته-پوسته در کنار هم توزیع یافته اند .پوشش فتوکاتالیستی TiO۲-ZnO با کمترین نسبت مولی آب به Ti در پنج بار استفاده پایداری خوبی در محیط واکنش داشته و تنها ۳ از فعالیت اولیه آن کاهش مییابد .بررسی پارامترهای عملیاتی مانند pH فاضلاب، غلظت اولیه رنگ و تعداد پوشش های فتوکاتالیستیTiO۲ وZnO۲-۲TiO نشان داد این پارامترها قادر به تغییر فعالیت فتوکاتالیستی پوشش ها بوده به گونه ای که پوشش های فوق در pH خنثی بیشترین فعالیت و در pH های اسیدی و بازی با کاهش فعالیت روبرو میشوند .همچنین افزایش غلظت رنگ موجب کاهش فعالیت فتوکاتالیستی و افزایش تعداد پوشش ها موجب بهبود حذف متیلن بلو از فاضلاب میشود
تصفیه فاضلاب
TiO2-ZnO
TiO2
پوششهای فتوکاتالیستی
غلظت سل
دمای کلسیناسیون
کاظمی حکی، حمید
اللهیاری، سمیه، استاد راهنما
راحمی، نادر، استاد راهنما
ایران
20230910
شیمی،۲۰۷۲۲،۱۳۹۶
تسیلاتاکوتفونان یهد ششوپ رب رثوم یاهرتماراپ یسررب TiO ۲ ولب نلیتم گنر فذح رد هدافتسا دروم.pdf