بکارگیری فتوکاتالیزور اکسید روی به عنوان کاتالیزور قابل بازیافت در حذف یون های آرسنیک و سرب از آب‫ های آلوده

در این تحقیق، با توجه به اثرات ناشی از ورود آلاینده های با منشاء صنعتی مانند فاضلاب‫های حاوی فلزات سمی سنگین به رودخانه ها و آب‫های سطحی و اهمیت حذف آنها، تهیه، مشخصه یابی و ارزیابی پتانسیل نانوفتوکاتالیزور اکسید روی بر پایه چارچوب های آلی- فلزی مغناطیسی (ZnO@IL-mSiO2@Cr-MIL-101) که با عنوان مختصر نانوفتوکاتالیزور ZISM نامیده شده است، در حذف فلزات سرب (Pb2+) و آرسنیک (As3+) از نمونه های آبی مورد بررسی قرار گرفت.

این مطالعه آزمایشگاهی، با استفاده از یک نانوفتوکاتالیزور برپایه ZnO و یک راکتور متشکل از منبع ماوراء بنفش (UV) و محفظه واکنش انجام و آزمایشات لازم برای نمونه های آب آلوده به سرب (Pb2+) و آرسنیک (As3+) انجام شد. برای تعیین راندمان حذف آلاینده ها توسط نانوفتوکاتالیزور ZISM، اثر پارامترهای مختلف شامل غلظت آلاینده، مقدار نانو فتوکاتالیزور، pH و زمان واکنش مورد بررسی قرار گرفت.

نتایج نشان داد که با افزایش مقدار نانوفتوکاتالیزورZISM و pH، حذف سرب و آرسنیک افزایش یافته است. حداکثر حذف Pb2+ و As3+ در شرایطی که میزان غلظت اولیه (5 میلی گرم بر لیتر)، مقدار دوز نانوفتوکاتالیزور (250 میلی گرم بر لیتر)، pH (8 میلی گرم بر لیتر) و زمان واکنش (60 دقیقه) به دست آمد که به ترتیب برابر با 8/99 و 3/98 بود.

با توجه به نتایج، نانوفتوکاتالیزور ZISM به عنوان یک نانوفتوکاتالیزور کارآمد و قابل بازیافت ظاهر شد، که یک فرآیند بالقوه و سازگار با محیط زیست برای از بین بردن فلزات سنگین سمی به عنوان آلاینده های خطرناک آب است. این فتوکاتالیزور قابلیت بازیافت خوبی، در 5 دوره متوالی را نشان می دهد.